NGSS Alineación: HS-PS1-5 (Teoría de colisiones/velocidades de reacción aplicadas a la disolución física)
Los soldadores comerciales de aguas profundas en el Golfo de México trabajan en uno de los entornos más extremos de la Tierra. A cientos de metros bajo el agua, están sometidos a una presión hidrostática aplastante. Respiran aire comprimido (una mezcla de nitrógeno y oxígeno). Según la Ley de Henry ( $C = kP$ ), los gases se disuelven en líquidos en proporción a la presión ejercida sobre ellos. Esto significa que la presión extrema obliga al nitrógeno gaseoso a disolverse físicamente directamente en la sangre y los tejidos del soldador, creando una peligrosa solución acuosa.
Si un soldador asciende a la superficie demasiado rápido, la presión cae bruscamente y el nitrógeno se vuelve insoluble. El gas se libera violentamente, formando burbujas macroscópicas en las venas y articulaciones. Este aterrador fenómeno se conoce como enfermedad por descompresión o "mal de buzo" y puede ser mortal al instante.
Extraer de forma segura a un soldador de aguas profundas desde 300 pies de profundidad. Calcular la concentración de nitrógeno disuelto en la sangre del soldador a esa profundidad y trazar un plan de ascenso por etapas (con paradas de descompresión) para asegurar que el nitrógeno abandone lentamente la solución acuosa sin que se produzcan burbujas fuera de la mezcla.
Desliza para ajustar la profundidad objetivo. El buceador ascenderá o descenderá hasta esa profundidad.
Controla la velocidad a la que nada el buceador (reduciendo/aumentando la presión).
Profundidad actual
300.0 pies
Presión total
10,09 atm
Ecuación de concentración de N₂
10,09 mM
Concentración de N₂ en sangre.
10,09 mM
Estado del buceador
Seguro - Totalmente disuelto