L’ebollizione dell’acqua è un cambiamento di fase in cui le sostanze passano dallo stato liquido allo stato gassoso quando l’acqua raggiunge i 100 gradi.
Mentre l’evaporizzazione coinvolge solamente la superficie dei liquidi, il processo di ebollizione riguarda l’intero volume e comporta la vaporizzazione dell’intera massa di liquido.
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L’ebollizione dell’acqua in cucina: una prassi quotidiana, scientificamente interessante.
L’ebollizione acqua è sicuramente l’atto culinario più semplice che possiamo fare in una cucina, ma non per questo meno interessante dal punto di vista scientifico.
Riempiamo una pentola con tre o quattro litri di acqua fredda del rubinetto e mettiamola a scaldare lentamente sul fuoco.
Pian piano la temperatura dell’acqua comincia a salire.
Sul fondo della pentola e sulle pareti, dopo un po’, potremo notare delle piccole bollicine.
La temperatura però è ancora troppo bassa perché sia vapor d’acqua.
Aumentando la temperatura dell’acqua, la sua tensione di vapore aumenta.
Può accadere che l’acqua superi il punto di ebollizione ma rimanga allo stato liquido perché le bollicine non riescono a formarsi.
Non tutti sanno che le bollicine di vapore si sviluppano più facilmente se ci sono delle imperfezioni nel contenitore, piccoli graffi o rugosità, oppure se ci sono delle sostanze disciolte.
Temperatura di ebollizione: come funziona e da cosa dipende?
La temperatura di ebollizione acqua è quella temperatura alla quale la tensione di vapore dell’acqua diviene uguale alla pressione atmosferica.
Scaldando l’acqua sul fuoco, aumentiamo la sua temperatura, ossia forniamo alle molecole d’acqua sempre più energia così che il numero di quelle che passano allo stato vapore (vaporizzano) cresce costantemente fino ad arrivare ad un punto in cui tutte le molecole possiedono l’energia sufficiente per vaporizzare.
Questo accade ad una temperatura particolare per qualsiasi sostanza, detta temperatura d’ebollizione, che per l’acqua pura vale 100 °C.
Tuttavia dobbiamo tenere conto di alcune variabili che influenzano la temperatura:
- la pressione atmosferica
- l’aggiunta del sale
A che temperatura bolle l’acqua in montagna? La variabile della pressione atmosferica.
La temperatura non è l’unica variabile termodinamica di cui dobbiamo tenere conto; la seconda variabile da prendere in considerazione è la pressione.
Ma se prendiamo lo stesso recipiente pieno d’acqua e lo portiamo in montagna… sorprendentemente bollirà a temperatura minore, diciamo tra gli 80 e 90 gradi. Questo rende spesso difficile ai montanari preparare un buon caffè!
Perché accade questo?
Più si è in prossimità del livello del mare, maggiore è la pressione atmosferica, quindi l’acqua che bolle deve eguagliare la pressione dell’ambiente esterno che è più alta che in montagna.
Ecco perché a livello del mare l’acqua bolle a 100 °C, mentre a 3000 metri la stessa acqua bollirebbe già a 70 °C, quindi prima. L’acqua quindi può bollire ad innumerevoli temperature perché innumerevoli sono i valori che la pressione esterna può assumere.
L’aggiunta di sale all’acqua in ebollizione.
Consideriamo un altro fenomeno che riguarda l’acqua salata.
Se sciogliamo in acqua del sale, allora la temperatura di ebollizione dell’acqua diviene più elevata.
Ciò ad esempio avviene quando si immette del sale nell’acqua quando si cuociono dei cibi. Il sale alza la temperatura di ebollizione dell’acqua.
Il sale interagisce con l’acqua e fa aumentare la sua temperatura di ebollizione, di conseguenza l’acqua bolle più tardi.
Sebbene la maggior parte della gente decida di metterlo in un secondo momento, la quantità di sale messa in cucina potrebbe essere ininfluente, perciò la scelta se metterlo prima o dopo non dovrebbe cambiare di molto; ancora oggi su questo antico problema vi è un acceso dibattito tra i chimici.
Curiosità in cucina: all’acqua che bolle non serve il fuoco acceso.
Sapevate che non è necessario lasciare il fornello acceso mentre l’acqua è in ebollizione?
Una volta raggiunta la temperatura dell’acqua, infatti, la pasta o il riso continueranno a cuocere tranquillamente, avendo già raggiunto il punto di ebollizione.
Se vogliamo evitare di disperdere il calore e di far scendere così la temperatura, dopo aver spento il gas, basterà coprire la pentola con un coperchio e lasciare cuocere per il tempo necessario.