Ciencia Al Huevo

Cuando observamos un huevo en la cocina de nuestros hogares se nos abre un amplio abanico gastronómico de posibilidades en la mente y en el estomago.

Sin embargo los huevos han servido históricamente a propósitos mas elevados. Los científicos y los aspirantes a científicos los han usado para comprobar la veracidad de algunas teorías.

A continuación una serie de experimentos que pretenden explicar ciertos principios básicos de física y química y que tienen como protagonista indiscutible a nuestro sorprendente e inexplicable héroe de hoy.

Experimento 1: Comprobando la presión atmosférica.

Estamos inmersos en un gran océano de aire. Aunque liviano, los más de 10000 kilómetros atmosféricos que tenemos sobre nuestros hombros, pesan. Este peso por unidad de superficie se denomina presión atmosférica.

Necesitamos una botella, un huevo y algo que podamos quemar (papel, algodón, un dedo…).

Al quemar el papel el aire del interior del frasco se calienta y se expande. Cuando ponemos el huevo en la boca de la botella el aire del interior, al contacto con las paredes frías del recipiente comienza a contraerse disminuyendo la presión que ejerce contra las paredes del recipiente. Al disminuir la presión interna con respecto a la externa (presión atmosférica) el huevo es impelido hacia el interior.

 

Experimento 2: Reacción acido/base y Ósmosis

Vamos a poner un huevo fresco en un recipiente con vinagre y posteriormente lo introduciremos en un recipiente con agua.

El acido acético del vinagre reaccionará con el carbonato cálcico que compone la cáscara del huevo eliminándolo, dejando al huevo recubierto tan solo por una delgada membrana semipermeable que está inmediatamente por debajo de la cáscara (la cual ha desaparecido). Por esta razón el huevo se vuelve muy elástico. La reacción completa sería:

Ácido acético + Carbonato cálcico ——> Dióxido de carbono + Agua + Acetato de calcio

Por otra parte, si este huevo lo introducimos en un recipiente con agua éste se hincha aumentando su tamaño. La razón: cuando 2 disoluciones con diferente concentración se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (en este caso el interior y el exterior del huevo a través de la membrana que nos queda) se produce un trasvase de líquido desde la disolución menos concentrada a la más concentrada. A esto se le denomina ósmosis y queda comprobado en el anterior video.

Experimento 3: Desnaturalización de las proteínas

El huevo, sobretodo la clara, esta formada por proteínas. En particular por albúmina.

Las proteínas son moléculas enormes que para llevar a cabo su función necesitan tener una estructura tridimensional adecuada. Esta forma concreta recibe el nombre de conformación nativa de la proteína.

Algunos elementos como el calor, variaciones en el pH o ciertas sustancias químicas (como por ejemplo el alcohol) pueden hacer que la proteína pierda esa estructura nativa en un proceso denominado desnaturalización.

Al desnaturalizarse las proteínas se unen unas a otras, aglomerándose y produciendo la coagulación del fluido en el que residen, en este caso la clara del huevo.

El proceso que observamos en el video es el mismo que se produce al freír el huevo, al hervirlo, o al “levantar las claras” a la hora de preparar un pastel casero.

Experimento 4: Contracción y expansión térmica del aire.

Si en el primer experimento demostrábamos la presión atmosférica, en este segundo comprobamos que efectivamente los gases se contraen al enfriarse y se expanden al calentarse.

Al enfriar el aire del interior de la botella se contrae con lo que la presión atmosférica hace de las suyas e impulsa al huevo al interior del recipiente y al calentar el aire le hacemos expandirse, aumentando su presión hasta vencer a la exterior provocando la salida del huevo.

Experimento 5: Flotabilidad a diferentes densidades y Principio de Arquímedes

Un cuerpo menos denso siempre flotará sobre un cuerpo de mayor densidad. Esto es así en base al principio de Arquímedes que reza de la siguiente manera: “Todo cuerpo sumergido en un liquido experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del liquido que desaloja”. A mayor densidad del fluido, mayor peso del liquido desalojado y por tanto mayor empuje.

Un huevo es ligeramente más denso que el agua, por lo tanto:

Si ponemos un huevo en un vaso con agua, al ser más denso se hundirá.

Si añadimos sal al agua creamos una disolución más densa que el huevo, por lo que el huevo flotará sobre el líquido.

Incluso podemos, en un tercer vaso, intentar crear una disolución salina de densidad idéntica al huevo de tal manera que éste permanezca a una altura media en la columna de agua sin subir ni bajar.

Experimento 6: Determinación de la frescura de un huevo.

Aunque hay varios métodos vamos a fijarnos en el que refleja el video.

La razón de los diferentes ángulos y que ello esté relacionado con la frescura del huevo tiene que ver con la siguiente imagen:

huevo20corte20transv

Podemos observar como en la zona apical el huevo presenta una pequeña cámara de aire. Conforme va pasando el tiempo ciertas enzimas y en ocasiones ciertas bacterias provocan la degradación de los nutrientes del huevo generando una serie de gases que se acumulan en esa pequeña cámara. Según la cantidad de esos gases que tengamos acumulados variará la flotabilidad del huevo y por lo tanto variará su ángulo con respecto a la horizontal.

Experimento 7: Un cuerpo sumergido en un fluido experimenta la misma presión en todos sus puntos.

Si nos sumergimos en un líquido, por ejemplo en el mar, nuestro cuerpo soportará la presión de la columna de agua que tengamos sobre nuestras cabezas.

Esa presión se ejercerá en todos y cada uno de los puntos de la superficie del cuerpo con la misma intensidad.

Esa es la razón por la cual un huevo abierto a 30 metros bajo el agua se convierta en una esfera casi perfecta.

Experimento 8: Prueba de presión

Si hacemos presión sobre los extremos de un huevo veremos que no se rompe (a no ser que tenga alguna fisura lo cual puede ser gracioso de ver).

Esto es debido a que un huevo esta formado por la unión de 2 cúpulas invertidas una respecto a otra y en una cúpula de estas características, al aplicar una fuerza se reparte en todas direcciones dispersándose.

Es evidente que un huevo nos sirve para demostrar muchos principios elementales de la ciencia. Aunque también arrastra sus propios misterios…

 

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Una respuesta

  1. Que curioso experimento, mi enhorabuena por el post!

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