Solución:
La tensión superficial se produce porque las moléculas de agua se atraen sobre otras. Eso significa que el agua prefiere formar formas compactas con poca superficie. La creación de un área grande y extendida, como lo hace en una pompa de jabón, en realidad se opone a la tensión superficial. Es por eso que no se pueden obtener burbujas estables con agua pura: la burbuja quiere colapsar en una forma compacta.
El jabón cambia la situación. Las moléculas de jabón tienen un extremo que es atraído por las moléculas de agua (el extremo hidrófilo); el otro no lo es (el extremo hidrofóbico). En el agua, las moléculas de jabón intentarán organizarse de modo que sus extremos hidrófilos estén en la mayor parte del agua, pero los extremos hidrófobos estén en la superficie del agua (o agrupados para minimizar el contacto con el agua; estos grupos se denominan micelas). . Esto significa que ya no es tan costoso que el agua forme grandes superficies, porque los extremos del jabón hidrófobo son las partes que quedan expuestas en la superficie en lugar del agua misma. En una solución muy jabonosa, es fácil formar burbujas: tendrás dos capas de moléculas de jabón, una en el interior y otra en el exterior. En el medio, una capa de moléculas de agua que se atraen a sí mismas mantendrá la burbuja unida.
¿Por qué en un experimento las tensiones superficiales disminuyen mientras que en el otro aumentan?
La tensión superficial disminuye en ambos casos.
¿Dónde está mi error al abordar ese problema?
Para formar una burbuja duradera, necesita una tensión superficial más baja y algo que reduzca la tasa de evaporación. El jabón proporciona ambos. Los extremos hidrófobos de las moléculas de jabón se proyectan desde la superficie y brindan cierta protección a las moléculas de agua.
Ver
- Exploratorium – pompas de jabón
- ¿Por qué el agua a veces forma burbujas cuando la vierto en un vaso?