Higroscopia

Archiu:Caps block 0 2003.902.036 Determining Hygroscopicity.tif

Aparat per a determinar la higroscopicidad d'un fertilisant. Laboratori d'Investigacions per a la Fixació del Nitrogen, ca. 1930.

La higroscopia (del grec ύγρος hygros 'humit, mullat' i σκοπειν skopein 'observar, mirar'), també higroscopía o higroscopicidad, és la capacitat d'algunes substàncies o materials d'absorbir humitat del mig circumdant. També és sinònim de higrometria, que és l'estudi de la humitat, de les seues causes i les seues variacions (en particular, de la humitat atmosfèrica).

Per a cada substància existix una humitat d'equilibri, és dir, un contingut d'humitat similar (en "equilibri") a el de la humitat de l'ambient que ho rodeja. Quan es produïx este equilibri, el material ni capta ni llibera humitat al ambient. Si esta última és menor que este valor d'equilibri, el material se secarà; si la humitat ambiente és major, s'humirà. Aixina, certs minerals com el clorur de calcio són capaços de captar aigua de l'atmòsfera en casi qualsevol condició, perque la seua humitat d'equilibri és molt baixa. Substàncies com estes són usades com desecadores. Atres eixemples són l'àcit sulfúric, el gel de sílice, etc.

Composts higroscòpics

Són higroscòpics tots els composts que atrauen aigua en forma de vapor o de líquit del seu ambient, i per això a sovint s'utilisen com dessecants.

Alguns dels composts higroscòpics reaccionen químicament en l'aigua, com els hidrurs o els metals alcalinos. Uns atres l'atrapen com a aigua d'hidratació en la seua estructura cristalina, com és el cas del sulfat de sodi. L'aigua també pot adsorberse físicament. En estos dos últims casos, la retenció és reversible i l'aigua pot ser desorbida. En el primer cas, en haver reaccionat, no es pot recuperar de forma simple. Estos processos són exotèrmics.

Alguns eixemples dels composts higroscòpics més coneguts són:

• àcit sulfúric (H₂SO₄)
• clorur càlcic (CaCl₂)
• clorur de magnesi (MgCl₂)
• clorur de sodi (Halita)(NaCl)
• gel de sílice
• hidròxit de sodi (NaOH)
• hidroxilamina (NH₂OH)
• mel
• sulfat de coure (II) (CuSO₄)
• òxit de fòsfor (V) (P₄O₁₀)
• òxit de calcio (calç viva) (CaO)

Per a cada substància, existix una humitat que es diu d'humitat d'equilibri, és dir, absorbix la humitat de l'ambient. Si la humitat ambiental és menor que este valor d'humitat d'equilibri, llavors el material se secarà; en canvi, si la humitat ambiental és major, el material s'humirà. Aixina, certs mineralés, com el clorur de calcio, són capaços de captar aigua de l'atmòsfera en casi qualsevol condició, perque la seua humitat d'equilibri és molt baixa. Substàncies com estes s'usen com desecadorés. Atres eixemples són l'àcit sulfúric i el gel de sílice.

Els núcleus higroscòpics i la generació de pluja artificial

Els núcleus higroscòpics són les partícules de sals o gotetes de solucions salines, procedents principalment de les mars i oceans, sobre les quals es condensa la humitat de l'aire en l'atmòsfera. Una volta en l'atmòsfera, escomencen per entrar en contacte en les gotetes d'humitat i es dissolen en elles. Com la pressió de vapor de la dissolució és inferior a la del aigua pura, es va condensando en ella el vapor, fins a formar gotes majors que acaben per precipitar-se en pluja. Un dels métodos per a provocar la pluja artificialment consistix precisament en disseminar núcleus higroscòpics en el sí dels núvols.

El líquit de frens dels automòvils també és un líquit higroscòpic. Deu anar-se en conte de no tocar-ho i evitar derrames. En el vehícul té un efecte decapant de la pintura de la carrosseria. Té un elevat punt d'ebullició, per lo que servix per a soportar altes temperatures (300 °C). Sol estar format per alcoholés o glicerinas.