Marcia Barbosa
Marcia recibe muchas preguntas sobre las propiedades del agua. Últimamente, la pregunta más frecuente sobre el agua se refiere a los posibles usos medicinales del agua magnetizada.
Las preguntas sobre el agua no sorprenden al investigador. Después de todo, una molécula con más de 70 comportamientos exóticos parece ser algo mágico y despierta la curiosidad de la gente. El agua, además de abundante, es muy extraña. Las peculiaridades del agua, aunque extrañas, no son mágicas. Se comprenden sus orígenes.
Pero, ¿qué tiene de interesante el agua bajo la acción de un campo magnético? Si te acercas a un imán, del tipo que se utiliza para colgar el anuncio en el frigorífico, en un vaso de agua, no observarás ningún movimiento en el agua. El imán y el agua no parecen interactuar. El agua, sin embargo, es repelida por el imán. No podemos observarlo, porque esta repulsión es muy débil comparada con la agitación térmica de las moléculas. Para observar una fuerza repulsiva entre el agua y el imán, es necesario utilizar un imán muy fuerte y colocar el agua en un artefacto de luz como muestran algunos videos en internet. [1].
Además de esta pequeña repulsión entre las moléculas de agua y el imán, campos magnéticos muy fuertes pueden afectar la estructura del líquido colectivamente. La molécula de agua está compuesta por un oxígeno unido a dos hidrógenos por enlaces covalentes que le dan a su estructura una forma de V como se muestra en la figura 1.
En esta estructura los electrones están más cerca del oxígeno que de los hidrógenos, generando polarización en la molécula, la parte superior de la V es negativa y los picos son positivos, como se muestra en la Figura 2.
La polarización del agua permite que esta molécula V se una a otras cuatro moléculas de agua a través de enlaces de hidrógeno. Estos son enlaces mucho más débiles que los enlaces covalentes. Los enlaces de hidrógeno se pueden romper fácilmente con la temperatura. Se forman y se desintegran muy rápidamente como en un baile de salón donde hay un intercambio de parejas de vez en cuando. La mayor parte del comportamiento extraño del agua proviene del efecto colectivo de estos enlaces de hidrógeno. Son estos enlaces promiscuos los que crean cohesión entre las moléculas de agua y las mantienen en estado líquido a temperatura ambiente, mientras que moléculas similares como el CO2 están en estado gaseoso.
Bajo la acción de fuertes campos magnéticos, los experimentos muestran que esta red de enlaces de hidrógeno se ve afectada. Como resultado, la tensión en la superficie del agua (la responsable de que una aguja flote al estar acostado) disminuye, provocando que el agua se evapore más rápido. [2].
Esta extraña relación entre el agua y los fuertes campos magnéticos es útil. El agua que fluye por los grifos tiene una serie de minerales disueltos. Estos iones, a lo largo de los años, forman incrustaciones que pueden obstruir las tuberías. En las instalaciones industriales, el aumento de temperatura reduce la solubilidad de estos iones en agua, que precipitan y forman incrustaciones en las calderas, lo que dificulta su uso. Este problema se resuelve aplicando un campo magnético razonablemente alto que ralentiza el proceso de cristalización de los iones, especialmente el carbonato de calcio, reduciendo la incrustación. [2,3].
¿Esta agua que ha estado expuesta a campos tan altos cambia permanentemente su estructura de enlace de hidrógeno? ¿Fue un recuerdo del agua? Aunque la solución llena de iones conserva algunos de los efectos beneficiosos de aplicar el campo magnético durante algún tiempo después de que se elimina el campo, este no es el caso del agua pura. Los iones responden más lentamente a la eliminación del campo magnético. Por otro lado, la red de enlaces de hidrógeno tiene una dinámica rápida. El agua es una molécula volátil, y tan pronto como cesa el control del campo exterior, vuelve a conectarse de una molécula a otra en su promiscua danza de carnaval.
Marcia Barbosa, Profesora Titular – UFRGS y Directora de la Academia Brasileña de Ciencias
Figura 1 – Molécula de agua. Figura disponible a través de Creative Commons.
Figura 2 – Molécula de agua que muestra las cargas. Figura disponible a través de Creative Commons.
[1]https://www.youtube.com/watch?v=38C0XHTscFs
[2]https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0045653518305836
