¿Por qué caben dos tazas de azúcar en otra taza con agua del mismo volumen?

Parece cosa de magia, pero en realidad este fenómeno tan contraintuitivo se explica a través de la ciencia, entendiendo cómo tiene lugar una solución compuesta por azúcar como soluto y agua como disolvente,

Azúcar
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En una taza llena de agua, es posible introducir además otras dos tazas del mismo volumen repletas de azúcar. Si no lo crees, haz la prueba. Aunque resulte difícil de creer que tanto azúcar quepa en un recipiente que ya está ocupado, este hecho no es cosa de magia, sino que se explica a través de la ciencia.


Y tiene que ver con el modo en que el azúcar se disuelve en el agua. El azúcar es una sustancia formada por un compuesto que forma enlaces covalentes, es decir, enlaces formados por elementos como el oxígeno y el hidrógeno, que son no metales. El agua (cuyas moléculas están formadas por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno), también.

Entre ambas sustancias se dan los conocidos puentes de hidrógeno, que tienen lugar cuando existen fuerzas de atracción entre un átomo de hidrógeno de una molécula y un átomo muy electronegativo (como es el oxígeno) de otra molécula.


Debido a esta especificidad, la solución compuesta por agua y azúcar permite que esta tenga lugar cuando hay solo una molécula de azúcar por cada doce moléculas de agua. O sea, que en una taza de azúcar solamente hay una vigésima quinta parte del número de moléculas presentes en una taza de agua.

Una disolución irreversible

Y es que un vaso lleno de azúcar, los huecos entre los granitos se llenan de aire, haciendo que ocupe un volumen mayor, con todo ese espacio lleno de aire desaprovechado. Pero al introducir el azúcar en agua, las partículas se colocan aprovechando el espacio mucho mejor, haciendo que quepa el doble del volumen de azúcar.


Esta mezcla entre el azúcar y el agua es una disolución heterogénea, es decir, que una vez hecha la mezcla, no podemos distinguir el agua del azúcar y tampoco podemos volver a sacar los granitos de azúcar del agua. En ella, el azúcar constituye el "soluto" y el agua es el "disolvente". Las fuerzas de atracción entre las partículas de azúcar y de agua son tan intensas que las partículas de azúcar se acaban separando y se mezclan con las de agua, haciendo que queden completamente mezcladas de forma irreversible.

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