Definición de Condensación
Ingeniera Industrial, MSc en Física, y EdD
1. Física. Transformación del estado físico de un elemento de gaseoso a líquido –licuefacción–, a través de un proceso exotérmico, es decir, donde ocurre una liberación de calor. Ejemplo: Las gotas de agua que se forman en el exterior de un vaso con una bebida fría.
2. Química. La unión de moléculas orgánicas a través de reacciones químicas para la obtención de un nuevo elemento, generalmente mayor, y la liberación de una molécula simple.
3. Derivación del significado. Síntesis de un texto o tema conforme reunir sus puntos principales sin perder su esencia.
Etimología: Por las formas del latín tardío condensatio, condensatiōnis, sobre el verbo condensāre, configurado a partir del prefijo con-, en cuanto ‘junto’, ‘encuentro’, y el verbo densāre, de ‘densar’, ‘encuerpar’, ‘engrosar’.
Cat. gramatical: Sustantivo fem.
En sílabas: con-den-sa-ción.
Condensación
La condensación es un proceso asociado a un cambio de fase, en el cual una sustancia en estado gaseoso pasa a estado líquido. La condensación, se relaciona principalmente con la temperatura, ya que a medida que esta desciende por debajo del punto de ebullición de la sustancia, la distancia entre las partículas se reduce y ocurre el cambio de fase de vapor a líquido. Cuando el cambio de estado gaseoso a líquido ocurre a consecuencia de un incremento de presión, se denomina licuación o licuefacción.
Para comprender mejor cómo tiene lugar la condensación, conviene conocer a grandes rasgos los diferentes cambios de estado de la materia, los cuales se llevan a cabo mediante la adición o rechazo de calor, y en ellos también es importante considerar la presión. Por ejemplo, si consideramos una determinada cantidad de agua pura cuyo punto de ebullición a presión atmosférica es de 100 ºC y se coloca en una olla partiendo desde la temperatura ambiente, se tiene que al inicio del proceso, el agua se encuentra en estado líquido.
Luego, se coloca esta olla con agua sobre una hornilla encendida, y a medida que se aplica calor (calor sensible), el agua va incrementando su temperatura hasta alcanzar los 100 ºC y comienza a evaporarse (calor latente), es decir, pasa de estado líquido a estado de vapor.
Cuando un líquido hierve en una olla tapada, el fluido se evapora. Cuando el vapor entra en contacto con la tapa se condensa y vuelve a su estado líquido.
Ahora bien, si en un lugar cálido colocamos un envase de aluminio que contiene en su interior un bloque de hielo, ocurre una transferencia de calor y se puede observar que el hielo comienza derretirse, pasando de estado sólido a líquido (a esto se le llama fusión). Por otra parte, las partículas de agua contenidas en la humedad del ambiente, al chocar contra las paredes exteriores del envase se condensan en su superficie.
En termodinámica, los procesos en los cuales se libera calor, como el caso de la condensación, en el cual la sustancia pierda calor (y en consecuencia energía), para pasar de estado gaseoso a líquido; se denominan procesos exotérmicos.
Cuando el aire húmedo de la atmósfera hace contacto contra una superficie que se encuentra a más baja temperatura, el vapor de agua se condensa y pasa de estado gaseoso a líquido.
Nota: cuando una sustancia cambia de estado sólido a gaseoso (sin pasar por líquido), se denomina sublimación, y en caso contrario, se le llama sublimación inversa.
Ejemplos de condensación
Resulta innumerable la cantidad de ejemplos en los cuales se pone de manifiesto el proceso de condensación, sin embargo, algunos de los más representativos son:
El ciclo del agua: como se sabe, el agua en el planeta sufre diferentes cambios de estado; específicamente, el agua contenida en las masas de agua en la Tierra se vaporizan y se condensan formando las nubes.
Las nubes, son producidas por el agua que se condensa a determinada altura, pasando de estado gaseoso a líquido, que luego se precipita en forma de lluvia.
Estelas de condensación: este fenómeno ocurre en ocasiones cuando algunas aeronaves expulsan de sus motores ciertas partículas de agua las cuales se condensan en forma de largas líneas en el cielo.
Bajo determinadas condiciones de temperatura y humedad, los aviones pueden dejar estelas de condensación debido a las partículas de agua expulsadas a alta temperatura y presión del motor.
La exhalación de vaho: con este término se denota al efecto que se produce cuando exhalamos aire caliente de nuestros pulmones en un ambiente húmedo a baja temperatura y este vapor se condensa en algunas superficies como el vidrio de las gafas.
Si exhalamos por la boca aire caliente de nuestros pulmones a una distancia muy cercana de un espejo o una ventana, se observa cómo se condensa este vapor en la región próxima del vidrio.
Ciclos termodinámicos de refrigeración y de potencia: las centrales termoeléctricas que operan en un ciclo termodinámica de Rankine, y los ciclos de refrigeración como el de los aires acondicionados, logran su acometido gracias a los cambios de fase que experimenta un fluido calo-portador o un refrigerante al pasar por diferentes dispositivos. La condensación ocurre en un condensador o serpentín por el cual circula otro fluido a menor temperatura para enfriar y condensar la sustancia.
El rocío de las plantas: durante la madrugada, la temperatura del ambiente suele descender, condensando la humedad del agua contenida en el ambiente sobre algunas superficies, como las hojas de las plantas.
El rocío son gotas de agua debido a la humedad que se condensa en la superficie de las plantas.
¿Sabías que? En 1920, Einstein y Nath Bose hallaron un nuevo estado de la materia que ocurre solo en algunas sustancias a temperaturas próximas al cero absoluto. A este estado lo denominaron condensado de Bose – Einstein en honor a los científicos que descubrieron y publicaron este hallazgo.
Otras aplicaciones: en la actualidad, existen obras como la Warka Water, cuya finalidad consiste en proveer de agua a regiones (como algunas aldeas en Etiopia), donde este fluido es muy escaso. El proyecto consiste en unas torres elaboradas con varas de bambú y mallas que retienen y conducen el agua condensada a partir de la humedad contenida en el aire .
Las telas de araña pueden retener el agua que se condensa del ambiente.
Art. actualizado: Agosto 2022; sobre el original de junio, 2011.
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