¿Congelación de Agua Caliente?

Persiste el rumor de que el agua caliente se congela mas rapidamente que el agua fría. Suena inverosimil porque el agua caliente posee mas energía interna que deberemos quitar antes de que pueda empezar el cambio de fase. Tal vez esta historia tuvo su origen en los días de los refrigeradores libres de helada, en los que era una ocurrencia común, una acumulación considerable de hielo en las paredes del compartimiento de congelación. El hielo actúa como un aislante, inhibiendo el proceso de enfriamiento.

¿Que pasa con la sobrefusión?

Otros escenario sugerido para la historia de la "congelación del agua caliente" es la posibilidad de superenfriamiento y congelación abrupta (snap-freezing) del agua caliente.

¿El Efecto Mpemba?

Cierto, hay una gran cantidad de literatura sobre la mas rápida congelación del agua caliente que el agua fría, fenómeno que se ha denominado "efecto Mpemba" (ver referencias). La literatura que se cita aquí toma en consideración que el principal mecanismo implicado es el fenómeno del superenfriamiento, y que la historia (gases disueltos, etc) no son cruciales en el fenómeno. Los sobreenfriamientos del agua inicial caliente y agua inicial fria, se realizan a -5ºC o menos. Si el agua fría se superenfría más hasta algunos por debajo del 0°C que el agua caliente, se retrasará su transición a la congelación. En este caso el agua caliente puede de hecho congelarse con mayor rapidez, con solo la diferencia de los grados de sobreenfriamiento que distinguen ambas muestras. Se señaló también que el grado de superenfriamiento no es fácilmente predecible, ya que probablemente dependa de pequeñas partículas o burbujas que nuclean la formación de cristales. Cuando fue repetidamente licuado y vuelto a congelar, los experimentos demostraron diferentes cantidades de superenfriamiento para la misma muestra.

Algunas referencias:
Knight, Charles A., The Mpemba Effect: The Freezing Times of Hot and Cold Water, Letter in Am J Phys, Vol 64, May 1996, p524

Auerbach, David, Supercooling and the Mpemba Effect: When Hot Water Freezes Faster Than Cold, Am J Phys. 63, 882-885, (1995)

Dorsey, N.E., Am. Philos. Soc. 38, 247-328, (1948).

Dorsey, N.E., The Properties of Ordinary Water Substance, Reinhold, Scranton, PA., (1940).