¿Por qué el agua es incolora mientras que el vapor saturado es blanco?

Answer 1

El vapor de agua (la forma gaseosa del agua) es en realidad transparente.

Lo que se ve como “vapor” blanco es en realidad una neblina compuesta de pequeñas gotas de líquido (como una nube). Esta es la razón por la cual el vapor es blanco al principio y luego desaparece a medida que aumenta. Cuando el agua caliente entra por primera vez en el aire, todavía está en forma de pequeñas gotas de líquido. A medida que las gotitas son arrastradas por el aire caliente ascendente, tienen tiempo para disolverse en el aire y convertirse en un verdadero vapor, que es invisible.

Ahora la pregunta es: ¿por qué la niebla es blanca, mientras que el gas disuelto está limpio?

La niebla es blanca porque las pequeñas gotas son pequeñas bolas de agua, y la interfaz entre el aire y el agua refleja la luz. Este es el mismo efecto que le permite ver su reflejo en un charco de agua inmóvil.

Sin embargo, si agitas la superficie del agua, es más difícil ver tu reflejo. Esto se debe a que las perturbaciones de la superficie del agua en forma de espejo hacen que la luz se refleje en ángulos aleatorios (llamada reflexión difusa), en lugar de que cada rayo siga la trayectoria ideal de un rayo reflejado desde un plano (llamada reflexión especular).

Si agitas el agua lo suficiente, la reflexión será tan difusa (aleatoria) que no podrás ver ninguna imagen en ella. La luz que llega hacia el agua desde cada dirección se revuelve y se envía en direcciones aleatorias. Hay luz de muchas longitudes de onda diferentes que entran, y todas se reflejan de manera igual y aleatoria. Así, cuando miras un punto dado en la superficie del agua agitada, verás la luz de muchas longitudes de onda, que experimentas como blanco.

Esto explica el “agua blanca” como la que se encuentra en las cascadas, los rápidos de los ríos y las olas que se estrellan. La niebla es blanca por la misma razón. Una neblina es lo último en agua súper áspera, donde el agua se ha agitado tanto que se rompió en pedazos realmente pequeños.

Answer 2

El agua dobla la luz. No es correcto decir que el agua es incolora, ya que tiene un efecto en la luz que pasa a través de ella, como esto:

Steam es una colección de miles de pequeñas gotas de agua *. No están dispuestos en ningún patrón; son solo al azar

Por lo tanto, cualquier rayo de luz en particular que entre en la nube de vapor se dobla ligeramente, una y otra vez, y otra vez, hasta que sale de nuevo en una dirección completamente aleatoria. Y el próximo rayo de luz también saldrá en una dirección completamente diferente, porque el sistema es muy caótico.

Toda la luz que entra sale de nuevo (al menos, lo suficientemente cerca). Entonces, si la luz que entraba estaba compuesta de una variedad de colores, lo que sale es una mezcla de todos esos colores, es decir, el blanco.

Si la luz que brilla en el vapor es de un color específico, lo que saldrá será el mismo color, excepto que el vapor dispersará en todas direcciones. Entonces, si haces una luz azul en el vapor, el vapor es azul, no blanco.

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* El vapor real, es decir, el agua en la fase gaseosa, es en realidad casi transparente. La niebla blanca es gotas microscópicas de agua líquida, a menudo llamadas “vapor”, pero los químicos reservan ese término para la fase gaseosa.

Answer 3

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En un momento dado, pregunta por qué la leche, la nieve, la sal y el azúcar son todos blancos. La razón es que todas están hechas de pequeñas partículas transparentes que dispersan la luz.