1. ¿Qué es una anomalía térmica?

En términos simples, una anomalía térmica se produce cuando una sustancia no responde a los cambios de temperatura como esperaríamos.

Por lo general, cuando se enfrían los líquidos, sus moléculas se mueven más lentamente y se van acercando, lo que hace que el líquido se contraiga y ocupe menos espacio (es decir, se vuelve más denso). Sin embargo, el agua tiene un comportamiento un poco diferente.

2. El comportamiento "extraño" del agua

Cuando enfriamos la mayoría de los líquidos, se contraen hasta que se solidifican. El agua, en cambio, sigue este patrón solo hasta cierto punto.

A medida que el agua baja de temperatura, se comporta como se espera hasta llegar a los 4°C. En ese momento, el agua alcanza su mayor densidad, lo que significa que es cuando ocupa el menor espacio posible. Pero aquí es donde pasa algo interesante: si sigues enfriando el agua por debajo de 4°C, en lugar de contraerse más, ¡empieza a expandirse!

En otras palabras, el agua a 0°C (cuando está a punto de convertirse en hielo) ocupa más espacio que el agua a 4°C y esto es lo opuesto a lo que sucede con la mayoría de los líquidos.

3. ¿Por qué sucede esto?

La razón detrás de este comportamiento único está en la estructura molecular del agua.

El agua está formada por moléculas de H₂O (hidrógeno y oxígeno), y estas moléculas forman unos enlaces intermoleculares especiales llamados puentes de hidrógeno.

Estructura del hielo	Estructura del agua líquida

Cuando el agua se enfría, sus moléculas se organizan de manera más estructurada, formando una especie de red. Una vez que baja de 4°C, los puentes de hidrógeno hacen que las moléculas se alineen en una estructura más "abierta", lo que ocupa más espacio.

Por eso, el hielo flota sobre el agua líquida. El hielo es menos denso porque estas estructuras abiertas ocupan más volumen que el agua en estado líquido.

4. Algunas consecuencias de esta anomalía

Este comportamiento especial del agua tiene un impacto muy importante en la vida en la Tierra:

• Lagos y océanos no se congelan por completo: Cuando el agua se enfría, la capa superior se congela y, debido a esta anomalía, flota sobre el agua más cálida que queda abajo. Esto crea una capa de hielo que aísla el agua de las profundidades, permitiendo que la vida continúe bajo el hielo durante el invierno.
• Efectos en la vida diaria: La expansión del agua al congelarse puede causar problemas comunes, como las roturas en las tuberías durante el invierno. El agua dentro de las tuberías se expande al congelarse, ejerciendo una mayor presión que puede provocar la rotura de las tuberías. Por esta misma razón estallan las botellas cerradas que dejamos olvidadas en el congelador