Los
aerosoles o "sprays" se encuentran presentes
casi en todo el mundo. Se utiliza en desodorantes, medicinas,
ingeniería, pintura y muchas áreas más.
El primer aerosol fue ideado en 1926 por el noruego Eric
Rotheim, y aunque al principio su invento pasó
casi desapercibido, a mediados del siglo XX se popularizó
hasta alcanzar niveles asombrosos.
La idea básica de un aerosol es bastante simple:
un fluído almacenado a alta presión es utilizado
para impulsar otro fluído fuera de la lata.
Un fluído es una substancia cuyas partículas
se mueven libremente. Éste es el caso de los líquidos
y los gases. En los líquidos las moléculas
están relativamente unidas y a una temperatura
estable ocupan el mismo volúmen. En un gas las
partículas no están unidas, por lo que no
mantienen un volúmen fijo y tienen a escapar en
diferentes direcciones. Para convertir un líquido
en un gas se aplica calor, lo que añade suficiente
energía a las moléculas y las hace moverse
más rápidamente, hasta liberarse de la unión
con las otras moléculas y escapar. Ésto
es la ebullición, como cuando se hierve el agua
y escapa en forma de vapor.
Ahora bien, las sustancias, dependiendo de su naturaleza,
tienen diferentes puntos de ebullición. Así
se requiere más energía para evaporar el
agua que la que se necesita, por ejemplo, para evaporar
el alcohol.
En una lata de aerosol hay dos tipos de substancia. Uno
es el propulsor, cuyo punto de ebullición es más
bajo que la temperatura ambiente. El otro tipo de substancia
es el producto, por lo general en estado líquido
y que se evapora a mucha mayor temperatura. La idea es
que el propulsor, al salir de la lata debido a su propia
presión, arrastre con él el producto. Una
válvula evita que el contenido escape excepto cuando
es oprimida.
Conectada a la válvula se encuentra una tapa con
un orificio, cuya función es atomizar el producto
(reducirlo a un rocío fino de partículas)
al escapar de la lata junto con el propulsor. La válvula
está también conectada a un tubo que se
prolonga hasta la parte inferior de la lata, donde se
encuentra el producto.
El propulsor puede usarse de dos formas. En una el gas
se introduce a presión en la lata sellada, en la
que se ha vertido previamente el producto. El gas permanece
en la parte superior de la lata y el producto en la inferior.
El producto es impulsado fuera de la lata por la presión
del gas sobre él.
La otra forma es semejante, pero utiliza un gas en estado
líquido. ¿Qué significa ésto?
Para que un líquido se convierta en un gas necesita
no solamente temperatura, sino también espacio
para expanderse. Cuando un líquido se caliente
sobre su punto de ebullición pero no se puede expandir,
permanece en su estado líquido, aunque por la mayor
energía de sus moléculas ejerce una gran
presión sobre el contenedor.
Ésta
es la forma más usada de aerosoles. Luego de que
el producto ha sido vertido y la lata ha sido sellada,
se introduce el propulsor líquido a la presión
necesaria para permanecer líquido y se mezcla con
el producto, en vez de ser gaseoso en la parte superior
de la lata como en el caso anterior.
Cuando se abre la válvula se reduce la presión
del contenido de la lata, y el propulsor puede entonces
hervir, es decir que alcanza el estado gaseoso. Las burbujas
del propulsor se dirigen a la parte superior de la lata
y la presión resultante impulsa el producto a través
de la válvula. Éste sistema es más
efectivo que el uso del propulsor gaseoso, pues permite
que el producto salga con más fuerza y favorece
el uso casi completo del contenido de la lata.
Como el contenido se encuentra bajo presión, la
lata debe ser fabricada con la capacidad de contenerlo.
Por esta razón la base de la lata es cóncava
en vez de plana, pues así puede ofrecer más
resistencia a la presión (si fuera plana se abombaría
hacia afuera). Además permite aprovechar una mayor
cantidad del producto, pues el tubo que lleva hasta la
válvula puede recoger más facilmente el
contenido distribuído en el borde de la base.
Hasta la década de 1980, la mayoría de los
aerosoles utilizaban clorofluorocarbonos (CFC) como propulsor.
Sin embargo se descubrió que éstos gases
dañaban la capa de ozono. En medio de la preocupación
general subsiguiente, alrededor de setenta países
firmaron el Protocolo de Montreal, en el que acordó
reducir o eliminar el uso de los CFC en los siguientes
diez años. En la actualidad se emplean varias alternativas
del CFC, como gases líquidos de petróleo,
cuyo daño al medio ambiente es mucho menor.
Muchos propulsores son inflamables, por lo que los aerosoles
no se deben colocar o usar cerca de una llama. Tampoco
deben ser perforados con ninún tipo de herramienta.
Además con frecuencia se emplean óxidos
nitrosos, que pueden ser peligrosos si se respira en grandes
cantidades. Sin embargo, con las precauciones debidas,
los aerosoles se han convertido en utensilios de gran
utilidad.
