Una infusión explosiva

El sábado por la mañana me dispuse a prepararme mi infusión. Quienes me conocen saben que no sólo como hamburguesas con cuchillo y tenedor, sino que, además, bebo infusiones en lugar de café. Además, en este caso, para mayor escándalo de algunos, la infusión era de rooibos.

Mi método de preparación consiste en verter agua fría en una taza, llevarla en el microondas al punto de ebullición e, inmediatamente después, introducir la bolsita en el agua caliente. Encuentro este método más barato, rápido y respetuoso con el medio ambiente que el uso de una tetera, ya que el consumo energético se reduce a 850 W x 1:50 minutos, mientras que, si calentase una tetera en la vitrocerámica, sería de 1.000 W x 4 minutos. Eso, sin contar el gasto de amortización, almacenaje y mantenimiento de la tetera. Para algo uno ha estudiado Economía.

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Por otra parte, este sistema de preparación da lugar a un fenómeno físico cuya contemplación me produce un singular placer y que paso a describir. Transcurridos los 1:50 segundos necesarios para que hierva el agua contenida en la taza, el microondas se apaga, y el agua que acababa de comenzar a hervir deja de hacerlo. Sin embargo, al momento de sumergir la bolsita en el agua, la superficie del agua vuelve a borbotear mágicamente por unos segundos.

La explicación que encuentro a este curioso comportamiento es la siguiente: el contacto del rooibos con un agua que se acaba de dejar de hervir y, por tanto, se encuentra sólo ligeramente por debajo de su punto de ebullición, da lugar a una rápida disolución de las sustancias solubles contenidas en las fibras vegetales. La presencia de esas sustancias disueltas en el agua provoca que el punto de ebullición de esta caiga por debajo de su temperatura actual, y por tanto, hace que el agua vuelva a hervir. Es el mismo principio de funcionamiento que el anticongelante del coche: el agua con sustancias disueltas tiene unos puntos de congelación y ebullición inferiores al agua pura. Supongamos que, al momento de abrir la puerta del microondas el agua se encuentra, digamos, a 95 grados. Esta temperatura es inferior a los 100 grados que, como sabemos, constituye su punto de ebullición y, por tanto, no hierve. Ahora bien, cuando las hojas de rooibos liberan sus esencias y estas se disuelven en el agua, el punto de ebullición de esta cae por debajo de esos 95 grados a los que se encuentra, y ello la hace hervir de nuevo. Transcurridos unos segundos, la infusión vuelve a enfriarse por debajo de su punto de ebullición, y el espectáculo termina.

Pero, aquel sábado, el espectáculo casi termina en tragedia.

Recuerdo que ese día, en lugar de programar los 1:50 minutos de rigor, programé un tiempo superior (diría que entre dos y tres minutos) y me despisté en otros menesteres. Cuando volví al microondas, habrían transcurrido unos cinco minutos, de modo este debía llevar apagado algo así como un par de minutos. Eso significaba que el agua ya había comenzado a enfriarse, y que si quería una infusión adecuadamente preparada, debía volver a calentarla. Así lo hice; pero, en esta ocasión, como no tenía forma de calcular cuánto tiempo precisaría el agua para volver a hervir, decidí quedarme a mirar a través de la puerta transparente del microondas. De este modo, en el momento en que viese que la ebullición se producía, abriría la puerta e introduciría la bolsita de rooibos en la taza.

Transcurrió medio minuto, y el agua no hirvió. Esto me llamó la atención, ya que no pensaba que el agua hubiese podido enfriarse tanto como para necesitar más de medio minuto de calentamiento para volver a hervir. Transcurrió un minuto, y la superficie de la taza seguía tranquila. La cosa empezaba a mosquearme, y comencé a pensar qué podía estar pasando que impidiese que el agua rompiese a hervir. Mientras me sumía en la profundidad de estas cavilaciones, el microondas me reventó en las narices.

No sé que sentí antes, si el estallido sordo, el golpe de la puerta en toda la cara o el calor del vapor abrasándome la piel. Creo que perdí la consciencia durante un instante. Cuando volví en mí, comprobé que la explosión que se había producido en el interior del microondas había provocado la violenta apertura de su puerta, el subsiguiente impacto de la misma contra mi apéndice nasal y la súbita liberación del vapor. El agua de la taza había desaparecido por completo, y estaba esparcida, en forma de gotas, por toda la superficie interior del horno. Al susto siguió la alegría del superviviente (pa haberme matao), y a esta, una sensación intensa de admirado asombro. Como un neanderthal ante el tronco ardiente hendido por el rayo, me preguntaba: «aquí, ¿qué es lo que ha pasao?»

Aunque el diagnóstico final se lo dejo a los físicos, voy a aventurar mi opinión de aficionado: la clave está en la presión del interior del microondas ejercida por el vapor de agua liberado en el primer calentón. Creo que la cadena de acontecimientos fue la siguiente:

  1. Programo el microondas para dos o tres minutos.
  2. Al minuto cincuenta, como siempre, el agua empieza a hervir.
  3. El agua sigue hirviendo hasta que el microondas se apaga. Mientras dura la ebullición, el vapor de agua se va liberando, y esto provoca un aumento de la presión en el interior del microondas. Vamos a suponer que la presión se sitúa en una atmósfera y cuarto.
  4. El microondas se apaga y el agua comienza a enfriarse.
  5. A los dos minutos, cuando la temperatura del agua es, pongamos, de 90 grados, vuelvo a encender el microondas.
  6. La temperatura del agua comienza a subir, alcanzando los 100 grados a los pocos segundos. Pero, como la presión del horno no es de una atmósfera, sino de una atmósfera y cuarto, el punto de ebullición del agua no está en 100 grados, sino en 107 grados (Google, desde luego). El agua, por tanto, se calienta, pero no hierve.
  7. Las microondas no solo calientan el agua líquida, sino también el vapor de agua que flota en el interior del microondas, de forma que la presión es cada vez mayor, lo cual hace subir aún más el punto de ebullición del agua de la taza.
  8. Pasado un minuto, la temperatura del agua consigue superar el punto de ebullición. Por algún motivo que se me escapa, esta ebullición no se produce mediante la formación de pequeñas burbujas de vapor en el interior del agua, como normalmente estamos acostumbrados a ver. En este caso, yo diría que lo que se formó fue una única y monstruosa megaburbuja.
  9. En una fracción de segundo, la megaburbuja alcanza la superficie de la taza y allí estalla, provocando un megasalpicón.
  10. El vapor de la megaburbuja se libera en el interior del microondas, provocando un repentino aumento de la presión, que hace que el mecanismo de apertura de la puerta ceda, y esta se abra de manera explosiva.
  11. Una parte apreciable de la energía sonora, mecánica y calorífica generada por la explosión alcanza los órganos sensoriales del sujeto experimentador, con los efectos que ya conocemos.

Queda sometida a la junta de científicos de esta Agrupación la elaboración de una explicación razonada del fenómeno.

8 comentarios

  1. Esperando que las lesiones sufridas en aras de la ciencia no sean de cosideración espero con desasosiego e intriga una repetición del experimento debidamente registrada en medio videográficos o similares
    Padowan

  2. Virgen Santa… Pensaba que el sandwich de patatas chips «manías» era lo más destacable de tus friki-alimentos pero parece que tu ritual del roiboos no le va a la zaga…

  3. Eso te pasa por no seguir los consejos de la «abuelita» y utilizar la alta tecnología para calentar un simple vaso de agua, como se ha hecho toda la vida de Dios.

  4. Este fenómeno se llama sobrecalentamiento y es relativamente frecuente en los microondas aunque normalmente no se producen explosiones como en este caso.
    El sobrecalentamiento del agua en los microondas se produce porque el agua se calienta rápidamente y de forma homogénea, a diferencia de otros sistemas de calentamiento en los que la temperatura del agua es más alta en la parte inferior y se producen corrientes de convección y turbulencias que liberan burbujas de vapor porque hay moléculas a muy diferentes temperaturas.
    En este proceso al agua alcanza temperaturas mayores de 100 grados sin que se produzca la ebullición y basta cualquier golpe o agitación para provocarla.
    También depende del recipiente, siendo más frecuente en aquellos cuyas paredes sean muy lisas y brillantes.
    Los recipientes más porosos tienen pequeñas burbujas de aire que actúan como núcleos a partir de los cuales se producen las burbujas.

  5. buenas tardes se que esto no va con el tema, pero me gustaria preguntaros (ya que sabeis del tema) como puedo ver el asteroide 2012 14d desde mi telescopio , cual va a ser su trayectoria, si de norte a sur , o este a oeste, y como me puedo guiar en el cielo paara verlo desde el telescopio ya que he aprendido a usarlo hace poco, muchas gracias de antemano.

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