¿Por qué el alcohol en gel se siente frío al tacto?

En realidad, siempre que estemos mojados nos vamos a enfriar más rapidamente. Solamente que el efecto se siente mucho más con el alcohol en gel, al igual que con el alcohol común. El hecho de tomar como referencia el alcohol en gel es que con toda esta psicosis idiota de ponerse alcohol todo el tiempo para matar al virus H1N1, tal vez más de uno se lo haya preguntado.

Para entender por qué pasa esto, primero hay que aclarar unos términos que suelen confundirse, y luego seguir la explicación paso por paso, y no sigan adelante si se cuelgan en algo, traten de entenderlo todo.

La vaporización, que es lo que sucede cuando una sustancia en estado líquido pasa a estado gaseoso.
La vaporización se puede dar por ebullición, que es cuando el agua hierve. Todos conocemos que el agua se hierve a 100ºC, pero por alguna razón, muchos profesores olvidan decir que el agua también se evapora a temperatura ambiente.

Y esta es lo que explica que las cosas se sequen, los charcos en la calle se secan, el agua se evapora, pero nunca se eleva a 100ºC.

Sucede que las moléculas de agua están en constante movimiento, chocándose todo el tiempo las unas con las otras, y por lo tanto transfiriéndose energía aleatoriamente. De vez en cuando, varias moléculas chocan a una tercera, transfiriéndole mucha energía. Si esa molécula se encontraba cerca de la superficie del líquido, la energía que recibió de golpe le permitirá vencer la tensión superficial que la retenía, y podrá escaparse del líquido.

Si bien no es lo más fácil de entender, cuando hablamos de que recibe cierta energía (y para quienes no se van a poner a estudiar la teoría cinética de los gases), se podría decir que cuando varias moléculas chocan a una tercera "elevan su temperatura" a algo más que esos 100ºC que necesita para evaporarse, y se evapora por sí sola.

Lo que interesa de todo esto, es que mientras una parte de la sustancia se va evaporando, el resto de la misma va perdiendo energía, porque la gasta en chocar las moléculas que se van. Y perder energía se traduce en bajar la temperatura.

En caso de que el líquido se encuentre sobre nuestra piel, el líquido se va a ir enfriando mientras se evapora, y si se enfría, nuestra piel lo va a tratar de calentar*, y como se va a seguir enfriando, y nuestra piel lo va a querer seguir calentando, ella misma se va a enfriar cada vez más.

El fenómeno de la evaporación se ve favorecido por varias situaciones, por ejemplo, mientras más caliente esté el líquido, más rápido se evaporará. Esto sucede porque tiene más energía interna y se necesitan menos choques para lograr hacer escapar una molécula.
También es favorecido por el viento en general. Cuando las moléculas se separan del líquido suelen quedar en una zona cercana al mismo. Si la zona tiene mucho vapor del mismo, tendrá mucha energía, y a las moléculas del líquido se le dificultará más pasar a ese medio con tanta energía. Si hay viento, se van a ir de la zona, y el aire estará seco, y será más fácil la evaporación.

Cuando el viento choca nuestra cara, se siente muy frío si estamos mojados, porque se produce una rápida evaporación del agua de la superficie, y una consiguiente pérdida de calor.

Si estamos secos, y el aire está a menos de 36,5ºC se siente fresco igual, esto sucede porque nuestra piel calienta el aire con el cual está en contacto (y cuando digo que algo calienta a otra cosa, éste mismo se enfría), hasta que queda a la misma temperatura. Si el aire se queda quieto no lo podemos calentar más, sin embargo, el viento retira ese aire y nos obliga a calentar otra capa, y así nos enfriamos de a poco.

Tratando de escapar un poco al embrollo, y volviendo al tema del alcohol y el agua: las fuerzas que mantienen unidas a las moléculas de alcohol etílico (el de farmacia) son un poco más débiles que las que mantienen unidas a las moléculas de agua. Por lo tanto se requiere menos energía para evaporar el alcohol (de hecho su punto de ebullición es 78,4ºC, hierve a esa temperatura).

Como consecuencia también de tener menos fuerza entre sus moléculas, estando a la misma temperatura que el agua, se evapora más fácilmente que ella. Y al evaporarse más rápidamente nos baja la temperatura más rápido que el agua. ¡Aplausos!

Notas:

Para los que no lo entendieron: leanlo un par de veces, y vayan siguiendo la secuencia, que no es tan difícil, y aunque luzca feo, es muy lógico y tiene sentido.

Para los que quieren saber más: sigan los links a las diferentes definiciones, busquen por su cuenta, o pregunten, al fin y al cabo esto es un blog, y si yo no se la respuesta, puedo investigarlo, o alguien más lo sabrá.

Para los físicos y afines: a menos que vayan a sugerir una explicación más fácil de entender, no me reten por usar un lenguaje tan feo.

*si dos cuerpos están en contacto, intentarán llegar a una temperatura media, cediendo energía el más caliente, ver equilibrio térmico.


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