AGUA LÍQUIDA A -43ºC

Numerosos científicos llevan barajando desde hace tiempo la posibilidad de que el agua, al contrario de lo que muchos pensamos, pueda permanecer líquida a menos de cero grados centígrados,su punto de congelación ,y así es en el caso del agua subenfriada.
Un equipo liderado por el CSIC ( Consejo Superior de Investigaciones Científicas) ha logrado enfriar agua hasta -43ºC.

La técnica empleada para ello consiste en preparar una fila muy uniforme de gotas de agua diminutas (de unas 6 micras de diámetro) e inyectarla en una cámara de vacío a una velocidad de 72 km/h.Estas se enfrían rapidamente por evaporación superficial,alcanzando en apenas unos centímetros de recorrido -43ºC. Para determinar si dichas gotas se congelan, se iluminan con un haz láser focalizado y se analiza el espectro de luz dispersado por el agua. Las gotas de agua líquida son esferas perfectas debido a su tensión superficial; esto hace que amplifiquen ciertas frecuencias lumínicas,al contrario que otras,que generan unos picos característicos en el espectro de dispersión, lo cual permite calcular muy precisamente su dimensión. "Por el tamaño sabemos cuánta agua se va evaporando, y con esto sabemos el enfriamiento que ha tenido que producirse" explica el investigador del Instituto de Estructura de la Materia (IEM-CSIC) José María Fernández, que es uno de los autores del estudio.

Si los picos desaparecen del espectro de luz, los científicos saben que el agua se ha congelado, porque la estructura cristalina del hielo produce fracturas y caras poliédricas en la perfecta esfera que constituyen las diminutas gotas de agua introducidas en la cámara de vacío, que rompen la resonancia de las ondas lumínicas.

 El estudio del agua subenfriada tiene como objetivo esclarecer la naturaleza de la estructura tridimensional que forman las redes moleculares.

La razón para que no se congele reside en su composición físico-química, en concreto, en los puentes de hidrógeno. La molécula de agua está compuesta por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno. Esto le confiere una característica muy especial: es una molécula bipolar. Cada molécula de agua puede comportarse como si fuera una especie de imán molecular, es decir, con una carga parcialmente positiva a un lado y otra parcialmente negativa al otro. Permitiendo que se formen unos enlaces efímeros y débiles denominados puentes de hidrógeno que, básicamente, son una fuerza electrostática muy importante en la naturaleza, y que además le confieren al agua distintas características que permiten la vida en la Tierra.

Dicho estudio aparece en el último número de la revista Physical Review Letters, y nos proporciona más información sobre el agua subenfriada la cual está presente en la naturaleza, existen gotas minúsculas de agua subenfriada a temperaturas que alcanzan los  -35ºC en las nubes más altas de la atmósfera, además influye en la cantidad de radiación solar que absorbe la Tierra.  

El agua es una sustancia prácticamente única por ser menos densa en estado sólido que líquido, lo cual garantiza la vida bajo las superficies heladas de las grandes masas de agua durante las glaciaciones,lo que también evita un aumento excesivo del nivel del mar.

 Fuentes: El País, Hipertextual, Eco diario , Muy Interesante