Perchè l'acqua bolle prima col coperchio?

Come ogni fuori sede che si rispetti, so benissimo quanto il tempo sia importante. Anche nei momenti di pausa più profonda e oziante, perdere quella mezz’ora a cucinarsi è un atto perseguibile per legge, perché l'opzione di sostenersi con pizza e "all you can eat" sushi per tutta la vita è invitante.
Ma per cercare di arrivare al giorno della mia laurea con il conto lontano dal rosso e lo stomaco lontano da una gastrite lancinante, ogni tanto cucinarsi qualcosa diventa obbligatorio.

Per questo essere efficienti è essenziale. E dato che nella catena alimentare dopo la pizza e il sushi c'è la pasta, sarà lei la protagonista di questo articolo.

Ah, non ti piace la pasta Billy? Guarda, in alto a sinistra dovrebbe esserci un pulsante rosso con una X. Cliccalo. Poi punisciti. E quando avrai capito il tuo peccato torna strisciando in questo punto.
Ti aspetto tranquillo.

Per gli altri che invece non hanno commesso la somma apostasia, facciamoci la vera importante domanda:

L'acqua bolle prima col coperchio o senza?

Come sempre, procediamo per gradi (si parla di temperatura, cogli la battuta Billy dai). Osserviamo bene il sistema che stiamo trattando: abbiamo dell'acqua, dell'aria, un contenitore e del calore fornito dall'esterno. Spulciando nei ricordi delle scuole medie/superiori magari ti ricorderai che

a volume costante, per un gas la pressione è direttamente proporzionale alla temperatura.

Questa è la seconda legge di Gay-Lussac, ed in pratica ci dice che se il gas ha un volume costante (come nel nostro caso, essendo confinato tra l'acqua e il coperchio) all'aumentare della pressione aumenta anche la temperatura.

Cosa c'entra questo con la mia pasta? Aspetta Billy, altrimenti ti riempio di paccheri.

Quello che noi vogliamo è far bollire l'acqua. In sintesi noi vogliamo dare energia sotto forma di calore alle sue molecole, cercando di indebolire i legami che le tengono unite fino a farli rompere e far sì che da liquido si passi a gas. Il processo dell'ebollizione però passa prima per uno stato intermedio che è quello dell'evaporazione.

Senza perdermi in dettagli che ci allontanerebbero dal discorso, ti basti sapere che fornendo energia (sotto forma di calore nel nostro caso) alle particelle del liquido queste aumentano la propria velocità. In particolare quelle più prossime alla superficie (quello che viene definito il pelo libero) possono, se abbastanza "cariche", sottrarsi al legame col le altre e divenire per l'appunto vapore. Il vapore continua ad aumentare la sua pressione fino a quando questa non eguaglia quella dell'ambiente circostante: non c'è più disparità tra le particelle che vogliono "salire" e l'ambiente esterno che tende a contrastare questo moto e comincia l'ebollizione, ovvero un'evaporazione che non è più limitata alla superficie, ma che coinvolge ogni punto della massa di liquido (proprio perché adesso le particelle hanno abbastanza energia per liberarsi alla forza attrattiva delle vicine e a contrastare l'ambiente esterno).

Se mi fermassi qui sarebbe tutto bello e facile. Ma non abbiamo citato la legge di Gay-Lussac a caso (e se ne hai dubitato Billy ci sono i ceci crudi che aspettano le tue ginocchia).

Il coperchio fa sì che l'aria venga riscaldata a volume costante (non ha possibilità di espandersi) quindi deve aumentare la propria pressione. Se non hai dormito per gli ultimi cinque minuti avrai forse capito che oltre alla velocità necessaria per scappare dalle amiche le particelle d'acqua devono anche combattere la pressione dell'ambiente esterno. Mentre però senza il coperchio questa la consideriamo costante, con il coperchio chiuso il gas viene riscaldato ed aumenta la morsa maligna contro la nostra povera acqua che sogna di essere gas.

Ah, allora l'acqua bolle prima senza coperchio.

Eh, ni. Ci sono due effetti da analizzare: da un lato abbiamo il problema della pressione che aumenta, e quindi del maggior "sforzo" che richiediamo all'acqua. Dall'altro abbiamo il coperchio che confinando il gas intrappola anche il calore che tenderebbe ad essere perso, favorendo l'accelerazione delle particelle d'acqua.

Nelle pentole classiche, il secondo effetto trionfa sul primo (in quanto la chiusura non è perfetta e il gas riscaldato può uscire fuori, diminuendo la pressione), permettendo un'ebollizione più veloce.

Nelle pentole a pressione, che hanno una chiusura ermetica, il primo effetto si fa sentire al punto tale da richiedere all'acqua di raggiungere i 120/130° prima di bollire, proprio perché la pressione che deve fronteggiare è maggiore e l'energia che acquista a 100° non le basta.

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VE L'AVEVO DETTO CHE BISOGNAVA METTERE IL COPERCHIO!