Ball, Phillip. Masa critica. Cambio, caos y complejidad

KL G R A N K A BOOM
una brusca fase de transición. Llamamos a ese punto de inflexión temperatura
crítica o, con mayor laxitud, punto critico.*
El físico holandés Johannes Diderik van der Waals (1837-1923) consiguió
la hazaña excepcional de explicar todo esto, al tiempo que relacionaba
la teoría cinética de los gases con la existencia de los líquidos. Lo
hizo en su tesis doctoral de 1873, en Ia que se había embarcado sin que
ése fuera su objetivo ni mucho menos, sino el mucho más modesto de
(“xplicar ciertos aspectos de la teoría de la capilaridad. Derivada sobre
lodo de las ideas de Pierre-Simon Laplace a principios del siglo X I X ,
rsla teoría describe cómo se comportan los líquidos cerca de superficies
sólidas. Pero Van der Waals exploró un terreno que, en la década de 1870,
era lo bastante fértil para dar una cosecha más abundante.
La teoría cinética explica de qué forma la presión de un gas resulta
del movimiento de sus moléculas. Van der Waals sabía que un líquido
también ejerce presión sobre la superficie con la que está en contacto.
Era sabido que esa presión es enorme, tal vez en torno a varios miles de
atmósferas, porque los líquidos son mucho más densos que los gases y,
por lo tanto, son muchas más las moléculas que chocan sobre una superficie
concreta. Pero nadie sabía cómo calcular la presión de un líquido
u partir de sus características físicas conocidas. Esto es lo que decidió
Imcer Van der Waals. La única teoría que explicaba que la presión se
derivaba de los movimientos microscópicos de las partículas responsables
de la misma era la teoría cinética de los gases, de modo que éste
fue el punto de partida de Van der Waals.
Como los gases, los líquidos están formados por moléculas que siguen
un movimiento rápido y desordenado. Pero, a diferencia de los gases, los
líquidos poseen cierto grado de cohesión: una gota de agua no se deshace
mientras cae. En 1806, Laplace supuso que esta cohesión era debida a la
Intdencia de todas las partículas a atraerse. Esta fuerza de atracción explica
por qué los líquidos tienen una superficie de tensión: el empuje mutuo
dt> las moléculas en la superficie forma una especie de piel.
I ,a teoría cinética de los gases no necesitaba tener en cuenta tal fuerza
dr atracción. Esto no es porque las moléculas de un gas no se atraigan
* Pura, el agua, la tem peratura crítica es 374"C. En otras palabras, por debajo de 374°C el agua no
imrili' pasar de líquido a gas sin una brusca transición de fase; por encima de 374°C el agua puede pasar
«UHviTUcnte de una densidad en la que parece un líquido, a una densidad en la que parece un gas (alteiuihIu
la presión) sin ningún salto repentino.
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