El agua es una sustancia espectacular. Y no solo porque representa el sustento de la vida en la Tierra, hasta donde sabemos la única vida en el Sistema Solar, sino también por sus propiedades. De hecho, son estas mismas propiedades las responsables de que el agua funciona como medio fundamental para las reacciones bioquímicas. Entre ellas, el hecho de que es la única sustancia que se expande cuando se congela, lo que ocurre debido a que adopta una estructura hexagonal que deja menos espacio para las moléculas.
¿A qué temperatura el agua líquida pasa a estar congelada?
Ahora ya sabes por qué el agua se expande cuando se congela. ¿Pero a qué tempetura se congela exactamente? Esta es bastante sencilla, una de las clásicas enseñanzas básicas de los colegios y de los institutos: el agua pasa del estado líquido al estado sólido cuando alcanza los cero grados Celsius. Es entonces cuando se convierte en hielo. Y no solo se expande. Además, también tiene otros comportamientos muy especiales en comparación con el resto de sustancias que se encuentran presentes en nuestro planeta.
¿Qué ocurre cuando el agua se congela?
Estás acostumbrado a contemplar el agua como el líquido más aburrido del mundo. Porque apenas sabe a nada. Porque es transparente. Porque está por todos lados. Y, sin embargo, y como ya hemos apuntado anteriormente, estamos hablando de una sustancia sin igual: no se ha encontrado ninguna otra que cumpla con las condiciones del agua para la vida. Pero es que además están esos comportamientos tan extraños que tiene cuando se congela. Veámoslos todos en detalle. Conoce en condiciones a la molécula de la vida.
Aumento de volumen de agua
Todos los líquidos tienen el mismo comportamiento cuando se congela: se contraen. Es decir, ocupan menos volumen. Pero el agua va por libre y gracias a la relación de los átomos de hidrógeno con los del oxígeno, adopta una geometría hexagonal que reduce el espacio que tienen las moléculas para ocupar. En consecuencia, el agua se hace más voluminosa. En concreto, aumenta entre un nueve y un diez por ciento de su volumen al congelarse. Por eso las botellas de agua que se congelan pueden llegar a romperse. No cabe dentro.
Densidad del agua
Pero existe otra particularidad. Todas las sustancias se contraen cuando se congelan y se expanden cuando se calientan, sí, pero también aumentan su densidad conforme se congelan. Esto no ocurre con el agua. Por el contrario, el agua alcanza su mayor densidad en torno a los cuatro grados y no en los cero grados celsius en los que se congela. Otro comportamiento que demuestra que el agua va por libre. La ciencia sigue descubriendo más y más circunstancias únicas en este elemento indispensable para la vida.
Por qué el hielo flota
Si has estado prestando atención a nuestra explicación de los cambios en el agua al congelarse habrás llegado tú mismo a la respuesta a esta pregunta. ¿Sí? ¿No? Recuerda que el agua alcanza su mayor densidad en los cuatro grados centígrados. Es decir, que el agua cong, aquella que se encuentra a cero grados celsius o por debajo de esta marca, es menos densa que el agua líquida. Esta es la razón por la cual el hielo flota en el agua, algo que no ocurre con ningún otro elemento que puedas hallar en ningún rincón del planeta.