El rincón de la Ciencia

nº 61 (Abril-2012)

 

Las perlas de agua  (Al-34)

Marta Krucz y Patricia García Rozas. Alumnas de 1º Bachillerato en el IES Victoria Kent (Torrejón de Ardoz, Madrid)


Las perlas de agua  son bolitas de hidrogel formadas por polímeros entrecruzados que forman redes tridimensionales  lo que los hace insolubles en agua. Pero sin embargo son capaces de almacenar grandes cantidades de agua en sus estructuras. 

Se pueden comprar en los bazares y floristerías, y se utilizan para depositarlas en un recipiente y poner flores o alguna planta.

El objetivo de este experimento es calcular la cantidad de agua que es capaz de absorber este polímero en diferentes condiciones.

Materiales

  • Las perlas de agua.

  • Vinagre.                   

  • Agua a temperatura ambiente.

  • Agua caliente.

  • Colador.

  • Vasos.

  • Balanza.

  • Reloj.

  • Un recipiente o plato.

¿Cómo lo hacemos?

Primero hemos preparado las perlas de agua en  cantidades de 3 gramos y hemos colocado la misma cantidad en distintos líquidos y recipientes.

Durante el experimento, cada dos horas, hemos extraído las perlas de agua de cada uno de los recipientes con ayuda de un colador, las hemos secado y las hemos pesado hasta llegar a una masa constante.

Resultados

Tiempo (h)

Agua a 19ºC

Agua a 41 ºC

Vinagre

 

 

0,5

 

 

2

 

 

 

4

 

 

6

Las masas obtenidas en cada caso están recogidas en esta tabla:

 

0 horas

30 minutos

2 horas

4 horas

6 horas

Plato de perlas sin agua

 

3 gramos

 

 

3 gramos

 

3 gramos

 

3 gramos

 

3 gramos

Perlas de agua en agua fria

 

3 gramos

 

59 gramos

 

140 gramos

 

149 gramos

 

149 gramos

Perlas de agua en agua caliente

 

3 gramos

 

106 gramos

 

145 gramos

 

147 gramos

 

147 gramos

Perlas de agua en vinagre.

 

3 gramos

 

17 gramos

 

29 gramos

 

31 gramos

 

31 gramos

 

Representando gráficamente la masa, en gramos, frente al tiempo:

Conclusión

En agua caliente la absorción de agua es más rápida al principio, pero la cantidad final absorbida es la misma que en agua a temperatura ambiente, es decir la temperatura no es un factor determinante.  En el vinagre, que es un medio ácido, la cantidad de agua absorbida es muy pequeña en comparación con el agua.

Comparación de tamaño de las bolitas (agua caliente, agua fría, vinagre)

Después de dos horas Después de cuatro horas  Después de seis horas

Para confirmar la hipótesis de que la acidez del medio influye notablemente en la absorción de agua, hemos repetido el proceso con distinta cantidad de polímero y hemos comparado la masa final en agua, zumo de limón y alcohol. Hemos obtenido los siguientes resultados:

 Tiempo

Agua

Zumo de limón

Alcohol

0 min.

5 g

5 g

5 g

30 min.

60 g

30 g

5 g

1 hora

120 g

35 g

5 g

2 horas

180 g

45 g

5 g

3 horas

220 g

45 g

5 g

4 horas

250 g

50 g

5 g

6 horas

320 g

50 g

5 g

7 horas

380 g

50 g

5 g

17 horas

420 g

50 g

5 g

24 horas

450 g

50 g

5 g

25 horas

455 g

50 g

5 g

30 horas

460 g

50 g

5 g

 


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