55 Pompas de Jabon

LIBRETO POMPAS DE JABN #55

LIBRETO POMPAS DE JABN #55

Historias de la Ciencia

LOCUTOR: Juancho, Toms y Eliza discuten sobre los principios fsicos que permiten la produccin de pompas de jabn, y las aplicaciones prcticas del manejo de la tensin superficial de los lquidos.

CONTROL: Empata cd 7, corte 8

NARRADOR: Desde el balcn de su apartamento en el cuarto piso de un edificio de fachada de ladrillo y balcones redondos como almenas de un castillo, Isabel, una encantadora vecinita, se entretiene haciendo pompas de jabn. En la acera de enfrente Toms la contempla embelezado, y recuerda los lejanos aos de su infancia cuando preparaba agua con el jabn de lavar ropa y utilizaba tallos de higuerilla como popotes para hacer las pompas de jabn. En aquellas pocas los juguetes importados eran un privilegio de muy pocos, pero la imaginacin y el ingenio llenaban con creces los ratos de ocio y de diversin. A falta de video-juegos y dems parafernalia electrnica, poder coger un trompo en la mano, o tener buena puntera para el juego de bolas eran habilidades muy apreciadas entre los chicos de la cuadra. Una inmensa pompa de jabn sala en ese momento del aro metlico a travs del cual soplaba la nia con gran dedicacin. Debido a su tamao, de ms de diez centmetros de dimetro, la pompa se desprendi del aro oscilando a lo largo de toda su superficie, como si ya se fuera a reventar. Toms y la nia siguieron su recorrido hasta que, finalmente, se deshizo en el aire y qued convertida en una gotera que se precipit al piso. Animada por el xito de haber producido una pompa tan grande Isabel insisti en la labor, mientras que Toms, sintiendo un poco de nostalgia por los gratos momentos de su niez, sigui su camino hacia la anticuaria dispuesto a recordar la vieja receta para preparar la mejor solucin para hacer pompas de jabn. Unas horas ms tarde, al llegar a la anticuaria para tomar un buen caf con su amigo, Eliza y Juancho encontraron a Toms dedicado a la infantil actividad de hacer pompas de jabn.

CONTROL: Empata cd 10, corte 3, baja a fondo

JUANCHO: Quihubo hombre Toms, haciendo bombitas de jabn?

ELIZA: Ay! Yo tambin quiero.

TOMS: Quihubo muchachos, por aqu recordando mi infancia, pero yo ya no soplo como antes. No he logrado hacer una sola bomba que valga la pena, como las que haca cuando estaba chiquito y me le robaba el jabn de la ropa a mi mam. Yo no s qu tena pero uno poda hacer unas bombas grandsimas, que se iban poniendo tornasoladas y despus: paff! Se desvanecan en el aire. Era muy emocionante verlas salir del popo y flotar. Fue que ahorita, cuando vena para la anticuaria despus de hacer una diligencia, vi a una vecinita haciendo bombas de jabn y me antoj.

JUANCHO: Pero ahora venden una lquido que sirve para hacer unas bombas muy bonitas, viene en un frasquito y trae un palito de plstico con un pequeo aro en la punta, y cuando uno sopla sale un chorro de bombitas.

ELIZA: No, pero a m me gustan como las que dice Toms, bien grandes. Mi pap me preparaba un jabn cuando yo estaba chiquita y haca unas bombas preciosas.

JUANCHO: Pues deberas ver las que hacen en el museo de la ciencia y el juego, en la Universidad Nacional en Bogot, hacen bombas de cuerpo entero.

TOMS: Ah! Si. Yo las vi la otra vez que hicieron una exhibicin. Ellos tienen una formula especial para poder hacer bombas tan grandes. De hecho envuelven a una persona en una pelcula de jabn.

ELIZA: Ay! Yo vi una vez un mago en televisin que haca esculturas con bombas de jabn, y las llenaba de humo, y todas esas cosas. Y pegaba unas con otras, y hacia unas dentro de otras, mejor dicho, era un mago para las bombas. Adems le duraban mucho tiempo sin que se reventaran. Eso de qu depende?

JUANCHO: Qu?

ELIZA: Pues que se pueda hacer una bomba de jabn, o de algn lquido, y que no se reviente muy rpido.

TOMS: Eso depende de las fuerzas intermoleculares, que dan lugar a la tensin superficial. Cada lquido tiene una tensin superficial caracterstica, pero se necesita un valor muy particular para que se pueda generar una burbuja, o una pompa.

JUANCHO: El agua pura no permite la generacin de espuma de grandes dimensiones, sino de espuma ms o menos fina que se deshace muy rpidamente, debido a su alta tensin superficial.

TOMS: En cambio el aceite, que tiene una tensin superficial muy bajita, tampoco permite hacer pompas.

JUANCHO: Ni gotas, fijate que el aceite siempre fluye en chorros, en cambio el agua tiende a formar gotas.

ELIZA: Un momento, podra alguno de ustedes explicarme lo que es la tensin superficial?

TOMS: A ver Juancho, usted que es fsico, explquenos qu es la tensin superficial.

JUANCHO: La tensin superficial es la energa por unidad de rea que se distribuye sobre la superficie de un lquido. Se puede entender muy fcilmente al estudiar cmo se hace una bomba de jabn. Para que la superficie de la pelcula a partir de la que se forma la bomba se estire, es necesario que la presin interior sea ligeramente mayor que la presin exterior. Entonces la presin hace un trabajo sobre la pelcula de jabn y le comunica energa que en parte se almacena como energa elstica en la superficie, y en parte hace un trabajo sobre el aire circundante. La tensin superficial es proporcional al radio de la burbuja que se forma, multiplicado por la diferencia entre la presin interna y la presin externa de la burbuja.

ELIZA: Ah! Me qued muy claro, pero, podras explicarme un poquito ms?

TOMS: Pues yo lo que entiendo es que la tensin superficial es el resultado de las fuerzas que actan sobre las molculas que estn en la superficie de un lquido, debidas a las dems molculas que componen el lquido, y evitan que ste se evapore, porque la fuerza resultante sobre cada molcula de la superficie est dirigida hacia el interior del lquido. Estas fuerzas intermoleculares determinan, por ejemplo, que el lquido tenga alta o baja tendencia a formar gotas, o a formar pelculas como en el caso de las pompas de jabn.

JUANCHO: Los lquidos como el agua que tienen una alta tensin superficial forman gotas fcilmente, en cambio el aceite, que tiene una tensin superficial mucho menor que el agua, tienden a fluir ms fcilmente y a formar gotas muy pequeas. Por esa razn se pueden ver chorros de aceite muy finos, en cambio el agua siempre tiende a formar gotas.

TOMS: Pero ni el agua ni el aceite permite hacer pompas. Por eso hay que rebajar la tensin superficial del agua con jabn, o con algn agente tensoactivo, como los detergentes. Hay un espectculo muy deprimente que se puede ver cuando el ro Medelln deja la ciudad, cerca de Porce. En esa zona el ro se encaona un poco y las rocas lo golpean, entonces se forma un espumero de tal magnitud que el ro queda blanco. Esto es debido a que por todos los residuos que le caen al ro la tensin superficial desciende hasta el punto de hacer fcilmente espuma.

JUANCHO: Lo grave de eso es que al bajar la tensin superficial del agua se escapa el oxgeno disuelto en ella y se reducen las condiciones para que pueda haber vida animal.

ELIZA: Por eso se mueren los pecesitos en los ros contaminados.

TOMS: Las aguas contaminadas slo permiten algunas formas muy limitadas de vida, como las algas, que no necesitan oxgeno sino que lo producen.

JUANCHO: Los gupis, unos pecesitos de colores que soportan las condiciones ms adversas, y se encuentran en aguas negras y muy contaminadas son la excepcin.

ELIZA: Bueno, pero cul ser la clave para poder hacer buenas pompas de jabn? Tengo muchas ganas de ensearle a hacer pompas de jabn a mi sobrinito de tres aos.

TOMS: Pues yo la haca con el jabn que compraba mi mam para lavar ropa, y me funcionaba muy bien, pero la receta profesional para poder hacer pompas muy grandes y que, adems, no se revienten muy ligero, est compuesta por 50% de agua, 40% de jabn lquido y 10% de glicerina. Lo que pasa es que hay muchos tipos de jabn lquido y no todos funcionan de la misma manera.

JUANCHO: Porque tambin depende de la dureza del agua. Cuando las aguas son muy duras el jabn se precipita y es muy difcil formar pelculas, entonces se necesita mucho jabn lquido. Cuando el agua es muy pura se necesita mucho menos jabn.

ELIZA: Y para qu es la glicerina?

TOMS: Para evitar que el agua se evapore muy rpido y la pompa se reviente.

ELIZA: Y por qu no conseguimos de todo y tratamos de hacer unas pompas bien grandes?

JUANCHO: Si! Me parece muy buena idea.

TOMS: Yo tengo glicerina, vamos a conseguir jabn lquido, y nos hacemos unos aros con alambre, a ver quin hace la pompa ms grande de todas.

ELIZA: Y en qu echamos el lquido?

TOMS: En una ponchera.

ELIZA: Lo que no me explico es cmo vamos a hacer para soplar en un aro grande para que se forme la bomba?

JUANCHO: Es muy fcil, se introduce el aro en el agua jabonosa y se forma una pelcula, despus lo movs contra el viento y se forma la pompa.

ELIZA: A veces decimos pompas y a veces decimos bombas, qu es lo ms correcto?

TOMS: Lo bomba me suena ms a bombas de caucho para piatas, pero, por su fragilidad y su carcter efmero, me parece que pompa es la denominacin ms adecuada para las burbujas de jabn.

ELIZA: Listo! Entonces vamos a hacer pompas de jabn.

CONTROL: Empata cd 4, corte 8. Baja a fondo, esfuma

NARRADOR: Juancho y Eliza se fueron en busca del jabn lquido para la elaboracin de la solucin del pomposo lquido, mientras que Toms dispuso una ponchera en el patio trasero de la anticuaria, en la que verti un litro de agua y cien mililitros de glicerina. Luego busc un alambre grueso con el que fabric un aro de unos treinta centmetros de dimetro, y qued a la espera de la llegada de sus amigos con el ingrediente faltante. Al poco rato llegaron los jvenes con el encargo y completaron la preparacin. Minutos ms tarde, en medio de risas y salpicaduras, trataban de adquirir la destreza necesaria para mover el aro con la pelcula jabonosa de tal manera que el viento la inflara y se desprendiera en forma de gigantesca burbuja de aire. Pero no era fcil. Finalmente Eliza domin la tcnica y exhiba con orgullo sus hermosas pompas, que se desprendan del aro oscilando a punto de reventarse.

CONTROL: Sube cortina

ELIZA: Cmo les parece? Haban visto algo ms bonito?

TOMS: Esta Eliza es toda una artista de las pompas.

JUANCHO: S, lo que no me explico es por qu a m no me salen tan bien.

ELIZA: Fijate bien Juancho cmo lo hago yo, no cuestin es de fuerza sino de habilidad.

CONTROL: sube cortina

NARRADOR: Despus de divertirse un buen rato con las pompas, y de dejar el patio empapado en jabonadura, los tres amigos entraron a la casa y se dispusieron a saborear un buen tinto, mientras comentaban los incidentes de su experiencia como fabricantes de pompas gigantes de jabn.


TOMS: Hay un experimento que tambin tiene que ver con la tensin superficial, pero yo nunca lo he podido hacer porque soy muy torpe, pero de pronto Eliza que es tan hbil sea capaz de hacerlo.

ELIZA: Si? Y en qu consiste?

TOMS: En hacer flotar una aguja sobre la superficie del agua.

ELIZA: Una aguja metlica, de coser?

TOMS: Si, una de esas.

ELIZA: Pero como va a flotar si el metal es mucho ms pesado que el agua.

JUANCHO: Querrs decir que el metal es ms denso que el agua, no ms pesado.

ELIZA: S, eso. Pero cmo va a flotar?

TOMS: Yo lo he visto, lo que pasa es que cuando he tratado de hacerlo se me hunde la aguja, pero s se puede hacer.

JUANCHO: Tambin es un efecto debido a la tensin superficial. La fuerza entre las molculas de la superficie del agua es tan grande que es capaz de sostener a la aguja, lo que pasa es que hay que ponerla sobre la superficie con mucho cuidado.

TOMS: Ah es donde yo fallo. Voy a traer un vaso con agua y una aguja a ver si somos capaces de hacer la prueba.

CONTROL: Empata cd 4, corte 2. Baja a fondo, esfuma

NARRADOR: Toms trajo un vaso lleno de agua hasta un poco menos que un centmetro del borde y lo puso sobre la mesa. Despus sac una aguja de un estuche de costura y con mano temblorosa, pero tratando de ser muy cuidadoso intent poner la aguja sobre la superficie del agua, sin embargo, tan pronto la punta de la aguja tocaba la superficie penetraba en el agua y cuando Toms la soltaba la aguja se hunda irremediablemente, para frustracin del anticuario metido a mago. Despus de varios fracasos Eliza decidi intentarlo, pero, contra todas las expectativas, tambin fracas. Entones intervino Juancho.


JUANCHO: Yo creo que estamos haciendo varias cosas mal hechas. Vamos a cambiar el agua que ya est muy sucia de los dedos de ustedes dos, y vamos a utilizar una aguja bien seca, pero le vamos a hacer un truquito, la vamos a frotar con un poco de aceite.

ELIZA: Pero qu problema tiene el agua porque le hayamos metido los dedos?

JUANCHO: Que la suciedad que uno pueda tener en los dedos puede reducir la tensin superficial del agua, y como el efecto que queremos apreciar es tan delicado, necesitamos que el agua tenga la mxima tensin posible. Recuerden que con agua duras no se pueden hacer pompas de jabn, el agua dura no da casi espuma.

TOMS: Por eso, en los sitios que tienen aguas muy duras venden lquidos especiales para hacer espuma en las baeras. No han visto en las pelculas escenas de esas en las que la protagonista est completamente cubierta de espuma y slo deja ver el rostro y la punta de los pies?

ELIZA: S, lo que demuestra que en el cine todo es artificial.

JUANCHO: Pero, volviendo a lo de la aguja, vamos a frotarla con aceite para disminuir las fuerzas de cohesin entre el agua y el metal. La otra clave es cmo depositar la aguja sobre la superficie del agua. Toms, haceme un favor y me prests un tenedor.

TOMS: Con mucho gusto, ya te lo traigo.


NARRADOR: Juancho coloc la aguja atravesada sobre los dientes del tenedor y con mucho cuidado la deposit sobre la superficie del agua. Para sorpresa de sus amigos la aguja flot sobre el agua.


TOMS: Bravo Juancho! Lo lograste.

ELIZA: Uy! Qu bien Juancho. Eres un experto en agujas.

JUANCHO: Muchas gracias, muchas gracias. Fjense en una cosa muy interesante: alrededor de la aguja el agua est como deprimida por el peso de la aguja.

TOMS: S, la superficie del agua se deforma por el peso de la aguja, como si fuera una tela elstica sobre la que se pone un cuerpo pesado.

ELIZA: Yo pregunto una cosa, esos animalitos que caminan sobre el agua en algunos estanques, tambin es por la tensin superficial? Yo siempre haba credo que eran tan livianitos que por eso no se hundan.

JUANCHO: S, creo que los llaman patinadores, y son muy hbiles para aprovechar los efectos de la tensin superficial del agua.

TOMS: Pero vengan que yo todava conozco otro truco que tiene que ver con la tensin superficial. Vamos a ver si este s me sale bien y no quedo mal con ustedes.


NARRADOR: Toms pusod en el centro de la mesa el vaso de agua en el que hasta hace poco flotaba la aguja y lo llen de agua hasta el borde con mucho cuidado para que el agua no se fuera a derramar. Despus sac unas monedas del bolsillo y con toda la delicadeza del caso las introdujo en el vaso hasta que la superficie del agua sobresali del borde. Con una amplia sonrisa de satisfaccin Toms les ense el vaso rebosante a sus amigos.


TOMS: Cmo les parece? Miren bien como la superficie del agua sobresale del borde del vaso. La tensin superficial tiende a conservar la superficie intacta y por eso no se derrama el agua a pesar de que su volumen excede la capacidad del vaso.

ELIZA: Y qu pasa si le echo otra moneda?


NARRADOR: Diciendo y haciendo, Eliza ech otra moneda en el vaso y el agua se derram.


TOMS: Como puedes ver todo tiene su lmite.

JUANCHO: Hay otro fenmeno relacionado con la tensin superficial que se puede apreciar fcilmente en un tubo de vidrio delgado. Se puede observar que la superficie del agua no es plana dentro del tubo, sino que forma lo que se llama un menisco, el agua trata de subirse un poco por las paredes.

TOMS: S, pero eso es cuando el agua est dentro de un tubo que se deja mojar, esto es, cuando las fuerzas de cohesin entre el agua y las paredes del tubo son mayores que las fuerzas intermoleculares, pero si el tubo est completamente engrasado por dentro, la superficie del agua forma una especie de menisco convexo. En este caso las fuerzas entre las molculas de agua son mayores que las fuerzas entre el agua y el aceite o el agua y la grasa del tubo.

JUANCHO: Ese caso se ve muy claro cuando el lquido es mercurio en un tubo de vidrio. La superficie del mercurio se ve abombada.

TOMS: Hay otro caso interesante que tiene que ver con la tensin superficial. Cuando uno revela pelcula fotogrfica debe evitar que se queden gotas de agua despus del lavado final, porque manchan el negativo. Como las gotas se forman por la tensin superficial es conveniente darle a la pelcula un ltimo bao con agua y un agente tensoactivo que reduce la tensin superficial y hace que el agua escurra ms fcilmente sin dejar gotas. De esa manera se obtienen negativos muy limpios.


NARRADOR: Eliza, Juancho y Toms siguieron hablando durante largo rato sobre los curiosos efectos y las aplicaciones prcticas de la tensin superficial, mientras saboreaban un delicioso caf recin preparado. Entre tanto, desde el balcn de su apartamento, indiferente a las discusiones cientficas y las explicaciones tcnicas, Isabel disfrutaba llenando el espacio de hermosas e iridiscentes pompas de jabn.

LOCUTOR: Narracin: Milton Erre

Musicalizacin: Mego

Control: Dagoberto Paternina

Actuacin: Diana Betancur y Juan Andrs Alvarez

Produccin Radial: Juan Andrs Alvarez Castao

Libreto y direccin: Guillermo Pineda, profesor del Instituto de Fsica de la Universidad de Antioquia.

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55 Pompas de Jabon

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