¿Por qué estalla un globo cuando se pincha con una aguja?

Hacer estallar globos antes, durante y después de las fiestas de cumpleaños es uno de los recuerdos más gratos de mi infancia. Hay algo inexplicablemente satisfactorio en pinchar un globo y verlo explotar en el instante siguiente.

Pero, ¿qué ocurre “entre bastidores” cuando se pincha un globo? ¿Por qué explota instantáneamente, en lugar de perder aire lentamente, que es lo que sucede cuando se pincha una bolsa de papas fritas?

Respuesta corta: la “piel” de un globo inflado está mucho más tensa, por lo que se revienta en cuanto se pincha, ya que la goma alrededor del agujero pinchado no se tira uniformemente en todas las direcciones.

La elasticidad de un globo

Un globo suele estar hecho de materiales altamente elásticos, como caucho, látex, nylon o policloropreno, lo que les da la capacidad de inflarse y estirarse para volverse muchas veces más grandes que su tamaño original. El aire dentro del globo está a una presión más alta que el aire exterior, por lo que hay una diferencia de presión entre el aire interior y el exterior.

El caucho del globo contiene un número de moléculas largas (llamadas “polímeros”) que están unidas entre sí, de la misma manera que los fideos de una placa tienden a pegarse entre sí. Debido a su naturaleza elástica, un globo puede inflarse hasta cierto límite. Sin embargo, si se cruza ese límite, la tensión que tira de los eslabones cruzados de las cadenas se vuelve demasiado grande, provocando que se rompan - y ¡pop!, se va al globo.

¿Cómo funciona hacer estallar un globo?

En el momento en que se pincha un globo, se hace un pequeño agujero en su superficie. Ahora, si sólo está ligeramente inflado, no estallaría instantáneamente; el aire se filtraría lentamente hasta que estuviera completamente desinflado, volviendo a su tamaño original.

Sin embargo, si se trata de un globo que ha sido inflado a su tamaño máximo, sus cadenas de polímeros están bajo mucha tensión. Cada punto de la superficie está siendo arrastrado uniformemente en todas las direcciones por las moléculas de caucho circundantes, manteniendo el globo bien estirado. En el momento en que aparece un pequeño agujero en la superficie, el caucho que rodea el agujero deja de ser tirado uniformemente en todas las direcciones.

Esto hace que la fuerza neta aleje la piel del orificio, lo que aumenta aún más el tamaño del orificio. Esto continúa hasta que toda la piel del globo se tira hacia atrás hasta un punto opuesto al agujero y el globo explota con un sonido de estallido. Nótese que el “pop” se atribuye a la onda de presión creada después de un repentino cambio de presión debido a la rápida expansión del aire que se encontraba dentro del globo.

Cuando se explica de esta manera, puede parecer un proceso largo, pero en realidad es increíblemente rápido. Pregúntese esto - ¿cuánto tiempo le toma a un globo estallar desde el momento en que lo golpea con algo afilado? Exactamente...... así que este proceso aparentemente largo es esencialmente instantáneo.

¿Por qué estalla un globo cuando está salpicado con una cáscara de naranja?

Si nunca has probado esto antes, es posible que quieras probarlo ahora. Tome una cáscara de naranja y rocíe un poco de la cáscara en un globo inflado. Si no estás usando un globo que tiene caucho vulcanizado en él, el globo estallará instantáneamente. Aquí hay un video rápido del experimento:

¿Por qué sucede eso?

Este extraño fenómeno se debe a que las naranjas consisten en un hidrocarburo líquido incoloro llamado limoneno (que, por cierto, también da a las naranjas su fragancia característica).

La estructura química del limoneno.

La naturaleza no polar del limoneno es responsable de la disolución de las cadenas no polares presentes en el caucho (donde las hebras de polímero no están reticuladas). Sin embargo, si el globo está hecho de caucho vulcanizado, no estallaría como resultado de las cáscaras de naranja, porque el caucho vulcanizado tiene sus hebras poliméricas conectadas por átomos de azufre.

Así que, la próxima vez que estés en una fiesta de cumpleaños de un niño y quieras hacer estallar globos con un poco más de estilo, asegúrate de llevar unas cuantas naranjas frescas en los bolsillos. Y sí, ¡mantén los dedos cruzados para que los globos no estén hechos de goma vulcanizada!

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