¿Por qué un lápiz no escribe si se calienta la punta en la llama de una vela?
Pero una llama de vela no es lo suficientemente caliente para sinterizar arcilla. Necesitas 500-600 ºC para eso.
¿Por qué un lápiz no escribe si se calienta la punta en la llama de una vela?
El plomo (lo llamaré plomo por brevedad aunque en realidad no está hecho de plomo) en un lápiz es una mezcla de grafito y arcilla prensada y luego sinterizada.
La llama de una vela está muy lejos de ser lo suficientemente caliente como para cambiar químicamente el plomo. La arcilla requiere de cientos de grados para sinterizarse aún más y el grafito no se quema hasta casi llegar a los 2000K. Así que el calor de la llama es completamente inconsecuente.
Sin embargo, si colocas el lápiz en la parte amarilla de la llama, habrá hidrocarburos presentes, y estos se adherirán y formarán una película sobre la superficie del plomo del lápiz. Esta película actúa como un lubricante, por lo que al intentar escribir, la punta del lápiz simplemente se desliza sobre el papel en lugar de desgastarse y dejar un rastro de grafito.
Observo que los comentarios reportan resultados mixtos del experimento. Lograr el efecto depende mucho de dónde en la llama coloques el lápiz. Demasiado alto en la llama y no quedarán hidrocarburos sin quemar.
Para solucionar el problema, simplemente limpia la punta del plomo con un abrasivo suave para eliminar la capa de hidrocarburos.
La razón debe provenir del endurecimiento que experimenta bajo el fuego.
Las minas de lápiz (el núcleo de escritura) están hechas hoy en día de una mezcla que contiene arcilla (ver, por ejemplo, esta patente) que se endurece bajo el calor, pero lo más importante, el compuesto perderá la suavidad debido a la separación de sales bajo el calor.
Los resultados mixtos provienen del hecho de que no hay una definición única de la mezcla y diferentes fabricantes utilizarán diferentes. Pero se espera que las minas blandas, que parecen tener un mayor contenido de arcilla, se vean más afectadas por el calor.
Pero una llama de vela no es lo suficientemente caliente para sinterizar arcilla. Necesitas 500-600 ºC para eso.
@JohnRennie no estoy seguro, ¿es necesario el sinterizado para producir el efecto, o bastaría con el secado/endurecimiento para explicarlo?
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Intenté, pero no pude replicar esta observación. Calenté un lápiz estándar de grafito-madera en una llama de vela durante 10 segundos. Intenté usarlo para escribir dentro de 1 segundo de quitarlo de la llama, y su capacidad para escribir no cambió. Lo intenté de nuevo, y obtuve el mismo resultado.
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Podría valer la pena mencionar que cuando hacía más calor, la línea del lápiz parecía un poco más clara, pero fue una variación muy pequeña.
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@Ashin - ¿podrías especificar las condiciones exactas de tu observación?
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Intenté lo mismo hace mucho tiempo. Porque recuerdo el efecto y encontré un sitio, solo pregunté. Creo que usé un lápiz HB
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@Brionius Todo lo que importa es la marca aligerada, no las condiciones.
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Hasta donde sé, el grafito no es solo grafito sino que está mezclado con arcilla.