¿Por qué el agua salada es más pesada que el agua de grifo?
Escrito por Michael Merry ; última actualización: February 01, 2018
Se puede decir que el agua de mar es más pesada que el agua de grifo, siempre que esto se entienda "por unidad de volumen". Científicamente hablando, un volumen de agua salada es más pesado que un volumen igual de agua de grifo porque el agua salada tiene una densidad más alta que la del grifo. Esta última es relativamente pura, generalmente contiene menos sales minerales y materia orgánica. Las soluciones de agua altamente concentrada en sales disueltas tienen densidades mucho más grandes que el agua pura o del grifo.
Densidad y gravedad específica
La densidad y la gravedad específica son términos que describen la concentración de una sustancia según su masa. La densidad se define como la masa de una sustancia por la unidad de volumen, generalmente expresada en gramos por centímetro cúbico. Por ejemplo, la densidad del agua pura a 39 °F (4° C) es de un gramo por centímetro cúbico, y la densidad promedio del agua de mar es de alrededor de 1,027 gramos por centímetro cúbico. La gravedad específica, que se define como la relación de la densidad de una sustancia con la densidad del agua, es una medida utilizada en muchas aplicaciones científicas. Para la mayoría de las sustancias, la densidad y la gravedad específica son casi idénticas a temperatura ambiente.
Solubilidad de las sales
La explicación de la densidad más alta del agua salada se encuentra en la fórmula del peso de compuestos de sal. El agua está compuesta por átomos de hidrógeno y oxígeno relativamente livianos, que tienen pesos atómicos de uno y 16, respectivamente. La mayoría de las sales están compuestas de átomos metálicos más pesados, como el sodio, el magnesio y el potasio, cuyos pesos atómicos son 23, 24 y 39 respectivamente. Los átomos metálicos pueden estar unidos a otros átomos pesados como el cloro, el bromo y el yodo, cuyos pesos atómicos son 35, 80 y 127 respectivamente. Las sales se disocian en iones (átomos cargados) cuando se disuelven en agua. Las moléculas de agua se coordinan alrededor de los iones pesados de forma que el volumen de la solución aumenta pero a un grado menor que el peso de la solución.
Densidad de las soluciones de sal
Cientos de compuestos químicos están clasificados como sales. Algunas sales, como el cloruro de sodio y el yoduro de potasio son altamente solubles en agua a temperatura ambiente. Muchas otras, como el sulfato de bario y el fosfato de calcio, son prácticamente insolubles incluso a altas temperaturas. La densidad máxima de la solución de sal depende del peso de su fórmula, de la solubilidad natural o "solubilidad de producto constante" de la sal y de la temperatura.
Efecto de flotación del agua salada
Los objetos sumergidos en agua salada tienen una mayor tendencia a flotar de la que tienen en agua pura o de grifo, lo que es igual a decir que son más flotantes. Este efecto se debe a la mayor flotabilidad o fuerza hacia arriba ejercida sobre los objetos por el agua salada debido a su mayor densidad. La fuerza de flotabilidad ejercida sobre los objetos sumergidos en líquidos se explica en el Principio de Arquímedes, que afirma que cualquier objeto completa o parcialmente sumergido en un líquido desplaza su propio peso de líquido. Un objeto inmerso en agua dulce experimenta una "pesadez" mayor que en el agua salada porque desplaza un menor peso de agua dulce.
