Experimentos con almidón de maíz y agua

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chemical experiences image by Sergey Galushko from Fotolia.com

A la materia generalmente se la define como sólida, líquida o gaseosa. Sin embargo, las suspensiones actúan como diferentes estados de la materia según cuál sea la fuerza que se les aplique. Usando almidón de maíz y agua, puedes crear una suspensión y realizar experimentos para ver cómo se comporta este tipo de materia.

Suspensiones

Mezcla 1 taza de almidón de maíz con 1 taza de agua en una fuente. Mezcla hasta que tenga la consistencia de la masa para panqueques. Coloca las manos en la mezcla y muévelas con movimientos en círculo. Cuanto más intentes moverla, más espesa y sólida la sentirás. Vierte la mezcla en una olla y golpéala con la mano abierta. No salpica. El almidón de maíz y el agua crean una suspensión. Si se la aprieta, se siente sólida porque sus moléculas están estrechamente unidas, alineadas. Luce y actúa como un líquido cuando no se le aplica ninguna fuerza porque las moléculas están relajadas y separadas.

Arena movediza de almidón de maíz

Demuestra cómo se comporta la arena movediza mezclando 1 taza de agua y una caja de almidón de maíz. Coloca tu mano en la mezcla y remueve la mezcla. Cuanto más la remuevas, más sólida se pondrá. Intenta tomar la mezcla y levantarla. La sensación es la misma que sentirías en una arena movediza. Coloca un objeto en la mezcla y luego trata de quitarlo. El almidón de maíz y el agua forman una suspensión, una mezcla de dos substancias donde una se dispersa en la otra. En este caso, el almidón se dispersa en el agua. La arena movediza es una mezcla de arena y agua, en la que los granos de la arena flotan en el agua. Cuanto más rápido te muevas dentro de ella, más difícil te resultará salir, tal cual como sucede con el almidón de maíz y el agua.

Líquido no-newtoniano

Los líquidos no-newtonianos se convierten en sólidos al aplicarles presión. Para demostrarlo, mezcla un cuarto de una taza de almidón de maíz con un cuarto de taza de agua. Intenta levantar la mezcla para colocarla en tu mano y haz con ella una pelota en la palma. Es sólida y se la puede trabajar si la mueves de aquí para allá. Cuando te detienes, vuelve a su forma líquida. Golpéala con tu dedo, y luego ejerce lentamente presión con el dedo dentro de la mezcla. Cuando el movimiento es lento, le permites a las moléculas que se muevan y se estrechen y no pueden deslizarse una más allá de la otra, creando una barrera. En la mayoría de los líquidos, la viscosidad solo se ve afectada por la temperatura. A estos se los denomina líquidos newtonianos. El almidón de maíz y el agua también se ven afectados por la temperatura, pero su nivel de viscosidad también depende de la fuerza que se ejerce sobre ellos y de cuán rápidamente algo se mueve a través de ellos. Esto hace que sea no newtoniano. La arena movediza y el ketchup también son fluidos no newtonianos.

Suspensiones danzantes

El almidón de maíz y el agua no tienen una viscosidad constante. Si se los deja solos, lucen como un líquido. Cuando se los estresa, como cuando los amasas, pasan a ser sólidos. Esto se demuestra haciendo un experimentos con parlantes. Mezcla una caja de almidón de maíz con una taza de agua. Busca un parlante viejo y quítale la parte de abajo (el woofer) y conéctalo a un amplificador. Reviste el parlante con una bolsa de plástico y vierte allí dentro el almidón de maíz. Enciéndelo a aproximadamente 20 hertz, con el volumen a nivel medio. A 20 hertz los movimientos de percusión le molesta lo suficiente a la mezcla como para hacerla mover. Las ondas del sonido viajan para que parezca que la mezcla baila en formaciones parecidas a los dedos.