CAMMINARE SULL'ACQUA

Tutti avrete avuto occasione di vedere quegli insetti che sembrano pattinare sulla superficie dell'acqua. Osservando bene da vicino avrete notato come, in corrispondenza delle zampe che poggiano sull'acqua, la superficie del liquido appare incurvata verso il basso; il fenomeno dipende dalla tensione superficiale dell'acqua.

In quest'esperienza vedremo com'è possibile far restare alla superficie un comune ago per cucire, spiegheremo poi in breve, con qualche considerazione sulla natura dell'acqua, come ciò sia possibile.

Veniamo alla parte pratica, per realizzare l'esperienza occorrono:

• Una bacinella o scodella di qualsiasi materiale piena di comune acqua di rubinetto

• Un ago

• Un rettangolo di carta igienica o tagliato da un fazzolettino di carta.

Si procede così:

Si mette sulla superficie dell'acqua il rettangolo di carta (che deve essere abbastanza grande da potervi depositare al centro l'ago lasciando intorno un certo margine).

Con una pinzetta si deposita al centro del rettangolo di carta galleggiante sull'acqua l'ago, naturalmente tenendolo orizzontale…

Si aspetta che la carta, impregnata d'acqua vada a fondo, oppure si spinge, sempre utilizzando la pinzetta, la carta verso il basso spingendo delicatamente agli angoli (mi raccomando delicatamente, se spingete con troppa energia finirete per far affondare anche l'ago).

A questo punto il vostro ago rimarrà a galla e, osservando con attenzione vedrete che la superficie dell'acqua si curva sotto di lui. Se usate un ago magnetizzato questo ruoterà fino ad orientarsi in direzione nord-sud e, avvicinandogli un oggetto di ferro, potrete farlo scivolare sulla superficie dell'acqua.

PERCHÉ SUCCEDE: una cosa che tutti più o meno dovrebbero sapere è che la molecola d'acqua è formata da due atomi di idrogeno e uno di ossigeno, da cui la formula H₂O, meno noto è che, a causa della maggiore attrazione esercitata sugli elettroni dall'ossigeno all'interno delle molecole d'acqua vi è una zona con parziale carica elettrica negativa ed una con carica positiva, per effetto di queste cariche le molecole d'acqua si attraggono tra loro con una discreta forza, è per questo motivo tra l'altro che l'acqua è liquida a temperatura ambiente, bolle a 100 C° e solidifica a 0 C° (per fare un confronto l'idrogeno solforato H₂S a temperatura ambiente è un gas, bolle a -59C° e solidifica a -83 C°).

Uno degli effetti della forza di attrazione è appunto la resistenza all'aumento della superficie, poiché questo comporterebbe un allontanamento delle molecole, questa resistenza è appunto la tensione superficiale, poichè quando un corpo affonda la superficie dell'acqua si deve aprire e quindi, almeno temporaneamente deve aumentare, oggetti leggeri, ma di densità superiore a quella dell'acqua, come un insetto o un ago possono rimanere appoggiati sulla superficie senza affondare.