Primero un experimento :

material Un plato con agua, un vaso, un trozo de papel, cerillas. procedimiento Hacer una bola, no muy compacta, con el papel. Introducirlo en el vaso y prenderle fuego con las cerillas. Al cabo de un par de segundos introducirlo boca a bajo en el plato con agua. El papel se apaga y el nivel del agua sube de forma ostensible en el interior del vaso.

Y ahora, la pregunta : ¿Por qué sube el nivel del agua en el interior del vaso?

Las respuestas

M. Moreno

El papel se apaga cuando la combustión ha consumido todo el oxígeno del interior del vaso. El vaso se encontrará lleno de los productos de la combustión (CO₂, H₂O, CO, básicamente) y gases del aire no consumidos (N₂,..). Esos gases -calientes- equilibrarán la presión del "agua". Cuando los gases disminuyen su temperatura -se enfrían- la presión en el interior del vaso disminuye y el agua sube hasta que se vuelven a equilibrar las presiones. (PV/T=nR=cte.)

Dr. Infinito

Del experimento observamos dos hechos:

• el papel se apaga por cuanto en el interior del vaso se ha agotado el O2
• sube el nivel del agua por cuanto la presión en el interior del vaso es inferior a la presión atmosférica.

La presión en el interior del vaso puede calcularse de forma aproximada a través de la fórmula P= nRT/ V, donde n es el número de moles de gas, R es la constante de los gases, T la temperatura, V el volumen del vaso y P la presión
Si tenemos en cuenta que el número de moles de gas (n) disminuye, debido a los productos resultantes de la reacción de combustión (en las condiciones en las cuales se lleva a cabo dicha reacción) : CO2 (gas) y H2O (líquido); de acuerdo a la ecuación anterior la presión (P) debe también disminuir.
Dicho de otro modo, parte del O2 gaseoso inicial pasa a formar parte de agua líquida, y el resto a CO2 gaseoso; por tanto el número total de moles en estado gaseoso disminuye y la presión disminuye.

Manuel Márquez

Cuando el papel está encendido la presión dentro del vaso como fuera de este es igual, al apagarse, se consume todo el oxígeno en el vaso, habiendo un cambio brusco, en donde la presión externa es mayor a la interna por eso el agua entra.

Xavier Serra

La bola de papel, al quemarse, consume oxigeno. Al girar el vaso, no puede realizarse un aporte de aire nuevo, por lo que al cabo de poco, el papel se apaga, por falta de oxígeno para realizar la combustión. Sin embargo, el oxígeno ya consumido produce un vacío, por lo que el agua asciende al interior del vaso.

José Rubio

El agua sube pq se ha creado un vacío al quemarse el aire del interior del vaso.