¿Qué es la polaridad?
Cada sustancia tiene
una polaridad, dependiendo de cómo sean los enlaces entre los átomos por los
que están formados. El agua, por ejemplo, es una molécula polar, así como
también el alcohol etílico. Esto sucede porque los átomos que formas estas
moléculas tienen una electronegatividad muy diferente, y por tanto sus enlaces
están muy polarizados, es decir, hay una densidad de carga positiva en una
parte de la molécula, y una densidad de carga negativa en otra parte de la
molécula.
Por otra parte, el
aceite está compuesto por ácidos grasos, unas moléculas prácticamente apolares.
Son moléculas muy largas que contienen muchos átomos de carbono enlazados. Como
estos tienen la misma electronegatividad, la molécula no está polarizada (estas
moléculas tienen una parte un poco polar, pero es muy pequeña comparada con la
larga cadena apolar).
En general, las
sustancias polares se mezclan entre sí (es decir, son miscibles), y no se
mezclan con sustancias no polares. Por ello, el agua y el aceite no se mezclan.
Las sustancias que no se mezclan con el agua se llaman hidrófobas o lipófilas,
mientras que las sustancias que sí que se mezclan con el agua se llaman
hidrófilas o lipófobas.
¿Cómo estudiar este concepto en casa?
La sal es mucho más
densa que el agua y que el aceite (alrededor de 2.2 g/cm3), lo que
ocurre a menudo con los sólidos. Por eso, cuando añadimos sal a un recipiente
que contiene agua o aceite, la sal se va al fondo inicialmente. La sal es una
sustancia muy polar, ya que tiene enlace iónico, y por tanto los átomos tienen
carga negativa (cloruro) y positiva (sodio). Como la sal es polar, y las
sustancias polares tienden a mezclarse, la sal se disolverá en el agua. Esto a
veces no ocurre inmediatamente, pero si removemos o esperamos el tiempo
suficiente, la sal acabará disolviéndose.
Al añadir sal a una
mezcla de agua y aceite, la sal irá al fondo y los cristales de sal arrastrarán
con ellos moléculas del aceite hasta el fondo del recipiente. Cuando la sal
empieza a disolverse, las moléculas del aceite se liberan, y tienden a subir de
nuevo a la superficie.
Procedimiento
Para preparar nuestra lámpara de lava casera y tratar de comprender estos conceptos, debemos seguir los siguientes pasos:
1. En primer lugar, se
añade agua en un recipiente transparente, hasta rellenar unas ¾ partes. A continuación,
se pone una capa de aceite encima, sin ocupar el ¼ restante.
2. Después de añade
colorante alimentario, y por último la sal.
3. El colorante se añade
para facilitar la visualización del aceite subiendo, aunque se podría hacer sin
sal si el aceite es suficientemente coloreado.
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