Effetto Mpemba
L’effetto Mpemba si riferisce alla situazione in cui, a determinate condizioni, contrariamente alle previsioni naturali, l’acqua calda si congela più rapidamente dell’acqua fredda.
Aristotele ha notato che l’acqua calda si congela più rapidamente del freddo, ma i chimici hanno sempre faticato a spiegare il paradosso.
Spiegazioni possibili:
L’effetto Mpemba è il risultato di diversi fattori, non tutti ancora chiariti. Certamente, contribuisce il fatto che, al contrario dell’acqua fredda, quella calda evapora e quindi, dopo un certo tempo, la quantità che deve congelare diminuisce. Inoltre, l’acqua fredda contiene più gas disciolti, e la presenza di queste sostanze tende a far abbassare la temperatura alla quale inizia il congelamento, rallentando il processo.
Infine, in un liquido caldo i movimenti di convezione (dall’alto verso il basso e viceversa) sono maggiori, e questo impedisce che, all’inizio del congelamento, si formi in superficie uno strato sottile di ghiaccio che, nell’acqua fredda, ha l’effetto di isolare termicamente la parte ancora liquida, rallentando l’ulteriore congelamento.
L’effetto prende il nome dal suo scopritore – Erasto Mpemba, che da adolescente andò a scuola in Tanzania negli anni ’60. Durante le lezioni di cucina, gli è stato insegnato a fare il gelato riscaldando il latte e lo zucchero insieme su un fornello, quindi lasciare raffreddare il composto prima di metterlo nel congelatore. Mpemba notò qualcosa di strano: quando mise la miscela calda nel congelatore, fu pronta più velocemente che se fosse stata lasciata raffreddare.
“Se due sistemi vengono raffreddati, l’acqua che inizia più calda potrebbe congelare prima”
Mpemba & Osborne (1969 )