Capilaridad del Agua

Si has escuchado el término capilaridad del agua, pero no comprendes en definitiva cómo sucede este fenómeno, no te preocupes; te explicaremos desde su significado, hasta los ejemplos prácticos que podemos percibir en la naturaleza y en nuestra vida cotidiana.

¿Qué significa la capilaridad del agua?

Comencemos por definir el significado de la capilaridad del agua; este es un fenómeno que evidencia cómo un líquido puede moverse hacia arriba y hacia abajo en un tubo capilar. Así que para comprender mejor, debemos definir también qué es un tubo capilar; este tiene un aspecto similar a la estructura del cabello, son bastante estrechos y en forma circular; por medio de ellos se trasladan los fluidos que hacen posible que ocurra la capilaridad del agua.

Factores que influyen en la capilaridad del agua

Para que ocurra la capilaridad, influye la tensión superficial que tenga el agua; a su vez, la fuerza molecular que tenga el agua influye en la tensión superficial, y es la que origina o permite que el agua se traslade por el tubo capilar, ya sea en dirección hacia arriba o hacia abajo.

El agua puede subir a través del tubo capilar, hasta que tenga el completo equilibrio en la tensión superficial; para así indicar si realmente este líquido podrá mojar; esto es posible porque la fuerza intermolecular es menor que la adhesión hacia el tubo capilar; por el contrario, si la fuerza intermolecular de un líquido resulta mayor, es cuando este baja o desciende; por ejemplo, esto ocurre con el mercurio.

En otro material, como lo es el vidrio, las fuerzas intermoleculares del líquido que sobrepasan a las que hay entre el líquido y el sólido, hacen que se forme un menisco convexo y la capilaridad trabaja en sentido inverso; tal como el caso del mercurio.

También debes saber que de acuerdo al diámetro del tubo, será la altura alcanzada. Por ejemplo, en un tubo de 0,10 de diámetro, se puede alcanzar hasta una altura de 30 cm de agua; esto es así porque mientras más pequeño sea, mayor es la presión capilar; y por ende alcanzará mayor altura.

Capilaridad del agua: ejemplos

A fin de ver lo práctico de este fenómeno, analicemos algunos ejemplos donde ocurre la capilaridad.

En los insectos

Como todos hemos visto, hay ciertas especies de insectos que caminan sobre el agua; esto es posible porque el peso del insecto se nivela por la resistencia del agua al ser deformada.

Agua y mercurio

Puedes realizar un experimento colocando un tubo de vidrio dentro de un recipiente con agua, podrás observar que el nivel del agua va a subir por el tubo. Si lo intentas con un tubo de diámetro más grande, verás que el agua permanece a un nivel más bajo. Esto se conoce como forma cóncava llamada menisco. Por otro lado, si colocas un tubo capilar dentro de mercurio, va a subir de nivel, pero no igual que el agua; y otra característica diferente es que la superficie va a mostrar la curvatura convexa de menisco invertido.

Agua y mercurio

Servilletas de papel

De seguro que todos hemos colocado una servilleta de papel en contacto con alguna superficie que contenga agua; si este líquido supera el borde del recipiente, gracias a la capilaridad, el agua abarca toda la servilleta, logrando salirse del recipiente.

Componentes de los detergentes y jabones

Tal como dijimos al principio, el fenómeno de la capilaridad puede definir si un líquido realmente mojará o no; en el caso de algunos componentes que tienen los detergentes y jabones logran quedarse en la parte de arriba del agua; y debido a la tensión superficial, permanecen allí sin hundirse.

Galletas mojadas

De seguro no podrás negar que en algún momento has mojado una galleta en leche, café, chocolate caliente u otro líquido; en esos casos, aunque no lo percibimos conscientemente, también se produce la capilaridad; ya que gracias a ella, el líquido entra en la galleta, cambiándole su textura y haciendo que la capacidad de líquido de la galleta sea mayor. Incluso podemos ver cómo la galleta llega a deshacerse.

Capilaridad en la tierra

La capilaridad también ocurre en la tierra; por ejemplo, mientras más poroso es un terreno, el agua sube más fácilmente; ya que se filtra porque la fuerza de adherencia es menor. Un terreno poroso puede ser, por ejemplo, arena o grava; contrariamente, la arcilla y en algunos terrenos similares con poros pequeños, el agua no drena; por eso vemos que nacen los charcos de agua.

Capilaridad del agua en las plantas

Las plantas funcionan de la mano con la capilaridad del agua; debido al fenómeno de capilaridad, el agua puede ascender a través de unos tubos delgados, que conocemos como capilares; esto sucede con el fin de alimentar a la planta y proporcionarle todos los nutrientes que necesita. El proceso de ascensión del agua ocurre desde la raíz hasta el punto más alto de la planta, gracias a los vasos conductores del agua.

Esta agua, junto con las sales minerales, son las que forman lo que conocemos como savia; y pueden trasladarse hasta las hojas de la planta, a fin de que ocurra el proceso químico de la fotosíntesis.

El proceso de la capilaridad ocurre ya que los vasos conductores, de forma externa, están protegidos por una capa de tejidos muertos; los cuales impiden la transpiración y pérdida del líquido por el tallo.

El tallo contiene diferentes tipos de células, que tienen un vacío en cada uno de sus extremos; y se adaptan unas a otras para formar pequeñas redes de circulación, donde se traslada el agua de cada célula a la otra, a través de la presión originada por el fenómeno de la capilaridad.

Para visualizar este fenómeno, puedes realizar el siguiente experimento: coloca una planta en un recipiente con agua; añade un colorante y déjalo allí por algunos días. Vas a poder percibir que el agua con el colorante se transportó por toda la planta por medio de los capilares, ya que adquirirán un color característico, debido al colorante que has agregado. La savia se distribuye desde el tallo hasta las hojas de la planta.

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