Re: [escepticos] Recipiente nuevo + agua + microondas = chorro de peligro

[Enrique Reyes <conen@...>]

Hola,

Javier Susaeta wrote:
> 
> >
> >Tal vez se podría argumentar que no sería exactamente el mismo caso,
> >porque no se convierte en gas todo el líquido al mismo tiempo, sino sólo
> >una pequeña parte, pero de forma explosiva, proyectando el resto del
> >líquido caliente en el proceso. Tal vez haya que referirse a una parte
> >solamente de todo el contenido. Pero refiriéndonos a eso, tambien es un
> >estado metaestable, al menos en primera aproximación.
> 
> Bueno, los procesos no son exactamente iguales, claro, pero tampoco se
> convierte, en el caso del líquido sobreenfriado, todo el líquido en sólido
> al mismo tiempo, o eso tengo entendido, sino que la transformación se
> propaga, eso sí, muy rápido en el seno del líquido a partir del punto
> seminal, donde se ha producido la perturbación que precipita el cambio.

A eso me refiero, a que no se propaga muy rápido en el caso de la
ebullición explosiva.  Y es porque no toda el agua está sobrecalentada
cuando sale del microondas, sino una parte del líquido, que se convierte
de forma muy rápida (mediante esa propagación que cuentas) en gas y
expulsa el resto del líquido. De hecho lo habitual es que el recipiente
quede practicamente vacío.

> 
> >
> >Que se caliente con microondas es importante en este caso. El calor se
> >produce en todo el cuerpo del líquido más o menos uniformemente y no se
> >fomentan movimientos de convección. Cuando calientas agua sobre un
> >fuego, el calor entra en el líquido por abajo y se distribuye en su seno
> >por convección y en menor medida por conducción. Si hay convección, el
> >movimiento del líquido produce una superficie libre en movimiento, con
> >turbulencia, y evitar la ebullición es imposible. En el caso del
> >microondas, la convección a gran escala puede ser nula y aún asi todo el
> >líquido se calienta más o menos uniformemente, con el caso añadido de
> >que el agua de la superficie puede estar incluso un poco más fría que el
> >resto, por estar en contacto con el aire, mientras que el resto está en
> >contacto en todo caso con el recipiente, que se ha calentado en contacto
> >con el agua misma. Asi que el agua de la superficie tiene menos
> >tendencia a iniciar la ebullición.
> 
> Es verdad que, para velocidades de calentamiento altas, es dífícil encontrar
> una manera de calentar más uniformemente un líquido, a pesar de que la
> intensidad del campo en cada punto del recinto del microondas no sea la
> misma, y para compensarlo en alguna medida, se recurre al plato giratorio.
> Pero este recurso tampoco evita totalmente la convección, porque no elimina
> totalmente la asimetría. Sin embargo, hay una fuente de corrientes de
> convección que es bastante más importante: la derivada de la diferencia de
> temperatura del recipiente y del líquido, que varía mucho según sea el
> recipiente de plástico, vidrio, loza más o menos vidriada, porcelana... Yo,
> que no sabré tanta física como en el grupo 'se lleva', pero que soy usuario
> de 1a hora del microondas y lo utilizo ya desde primera hora de la mañana,
> para prepararme la leche del desayuno, tengo harta experiencia en la
> materia, por haberme quemado demasiadas veces.

La asimetría en el campo dentro del microondas puede ser grande (que no
lo es tanto, aunque esto varía con el horno y sobre todo con el ritmo de
calentamiento, o sea la "potencia" empleada), pero no tiene por qué
promover la convección. La convección en el seno del líquido (a gran
escala, me refiero a la convección que produce movimientos del fluido de
escala comparable a su volumen total y que contribuyen a facilitar la
ebullición) se produce por diferencias de temperatura en una dirección
vertical exclusivamente. Tiene que haber un gradiente vertical de
temperatura en el líquido, y no está claro que la asimetría del campo o
el diferente ritmo de calentamiento del recipiente vayan a provocar eso.

> 
> Sigo pensando que se trata de un cuento, quizá inspirado por el
> comportamiento de la leche, que se 'sube' con mucha facilidad al llegar al
> punto de ebullición. Me puedo creer que un recipiente, de material
> adecuado, lleno de agua se caliente hasta temperaturas muy altas de manera
> bastante uniforme en un microondas. Lo que me cuesta creer es que la
> vibración del propio ruido del microondas, la pequeña agitación del
> movimiento del plato giratorio, la vibración al abrir la puerta, el
> estremecimiento al tocar con la mano el recipiente para sacarlo del
> microondas.... no precipiten la transformación mucho antes.

Pero es que las vibraciones esas no tienen por qué provocar el fenómeno.
Suele estar provocado por la introducción de algo en el líquido, un
polvo, por ejemplo... bueno, algun material en polvo quiero decir, y que
suele llevar consigo mucho aire, burbujas de gas que entran en el seno
del líquido y que son semillas perfectas para comenzar el asunto. Lease
café instantaneo, colacao (eso de echarle nesquick a la leche, Pau, me
vas a perdonar, pero es una mariconada. Colacao, colacao), leche en
polvo, lo q sea. Tambien vale serrín, que tiene resultados
espectaculares. La primera vez que vi este asunto explicado fue en un
investigación y Ciencia de hace unos años, no se cual, y venían fotos
obtenidas tras echar serrín en un vaso de precipitado normal lleno de
agua sobrecalentada en un microondas. Eran fotos rápidas hechas con luz
estroboscópica y el evento era realmente explosivo y el vaso quedaba
completamente vacío. No es ningun cuento. Y no es que sea facil obtener
este evento de forma accidental, pero no es tanpoco tan dificil, y
habiendo tantos microondas funcionando, tantos recipientes distintos y
tanta gente metiendo y sacando cosas de dentro, pues a mucha gente le ha
ocurrido.

> Puede que aquí
> se esté confundiendo, 'en la fuente' el fenómeno metaestable de que hablamos
> con el retraso en la aparición de burbujas por falta de núcleo. Entiendo que
> son cosas parecidas, pero no idénticas. O quizá sea una diferencia
> cuantitativa nada más.

El que no aparezcan burbujas que comienzen la ebullición es lo que
permite que continue el calentamiento sin cambio de fase, y por lo
tanto, es lo que facilita la aparición del estado metaestable. Y hay que
recordar siempre que no se trata de obtener un vaso de agua totalmente
sobrecalentada, sino que basta una pequeña porción en su seno que sí lo
esté. La ausencia de movimientos a gran escala en el líquido es lo que
permite esto.

Saludos,

Enrique Reyes

P.D.: Voy a ver si consigo un enlace a un sitio con fotos y videos de
todo el asunto. Pero si tienes un microondas de esos, Javier, estás
tardando en hacer el experimento. Usa agua desgasificada. Y ponte
guantes.



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Deseo proponer a la favorable consideración del lector una doctrina que,
me temo, podrá parecer desatinadamente paradójica y subversiva. La
doctrina en cuestión es la siguiente: no es deseable creer una
proposición cuando no existe fundamento para suponer que sea cierta.

Bertrand Russell
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