Ósmosis con ositos de goma: mira pasar el agua

Deja un osito de goma en un vaso con agua de la llave toda la noche y en la mañana sale como inflado. Una gomita de 2 gramos puede llegar a 6 o 7. Pon otra idéntica en agua bien salada y casi no cambia. Ese contraste es todo el experimento de ósmosis con ositos de goma: no cuesta nada, se arma en dos minutos y da un número medible en vez de una impresión vaga. También esconde un detalle que casi todas las versiones explican mal, y conviene saberlo antes de explicárselo a tu hijo: un osito de goma no tiene membrana.

Puntos clave

• Vas a dejar gomitas idénticas en agua sola, agua con sal y agua con azúcar durante 12 horas, y medir la diferencia.
• El concepto es ósmosis: agua que cruza una barrera porque hay distinta concentración de cosas disueltas a cada lado.
• Bueno de 7 a 12 años. Los más chicos comparan tamaños; los grandes pesan, calculan el porcentaje y lo grafican.
• La falla típica: dejarlas 24 horas o más, cuando la gomita del agua sola ya se deshizo.
• Estas no se comen. Pasaron la noche en agua destapada y una estuvo en salmuera. Es el único experimento de esta serie de cocina que no termina en merienda.

Lo que vas a necesitar

Qué	Cuánto	Dónde lo consigues	Si no lo tienes
Gomitas de gelatina (contienen gelatina; revisa si traen trigo o leche)	4 a 6, del mismo color	Cualquier tienda o supermercado	Gusanitos de goma; evita las veganas de pectina, que se deshacen en vez de hincharse
Vasos de vidrio transparentes	3 o 4, iguales	Cocina	Cualquier recipiente, pero que sean idénticos entre sí
Sal de mesa	36 g (2 cucharadas)	Despensa	Cualquier sal, pesada
Azúcar	25 g (2 cucharadas)	Despensa	Miel, 20 g
Agua	240 mL por vaso	De la llave	Agua de botellón si la de la llave sabe mucho a cloro
Balanza de cocina	1, de 0,1 g si se puede	Cocina	Mide el alto con regla, o el volumen desplazado en un vaso medidor
Regla	1	Cartuchera	Una tira de papel marcada contra una regla
Papel de cocina	unas hojas	Cocina	Un paño limpio

Tiempo: preparación 10 min, espera 12 h, medición 10 min Costo: casi todo está en tu cocina, menos la bolsita de gomitas Nivel de desorden: bajo. Un vaso de agua salada es lo peor que puede pasar.

Haz el experimento

Paso 1 — Mide y anota las gomitas de inicio

Pesa cada gomita por separado y anota el número. Mídele también el alto y el ancho con la regla. Las gomitas comerciales andan entre 2,0 y 2,5 g y varían bastante entre sí, así que anotar cada una por separado importa. Guarda una seca como control.

Paso 2 — Prepara las tres soluciones

Vaso uno: 240 mL de agua sola. Vaso dos: 240 mL de agua con 36 g de sal, revuelta un minuto hasta disolver. Vaso tres: 240 mL de agua con 25 g de azúcar. Rotúlalos. El vaso de sal queda algo turbio y está bien.

Paso 3 — Predice antes de meterlas

Pídele a tu hijo que escriba, para cada vaso, si la gomita va a crecer, encogerse o quedarse igual, y más o menos cuánto. Esto se hace antes de que entre nada al agua. Una predicción hecha después es un recuerdo, no una predicción.

Paso 4 — Sumérgelas y espera

Echa una gomita en cada vaso y revisa que queden totalmente cubiertas. Déjalas a temperatura ambiente 12 horas; una noche es ideal. No las revuelvas ni las piques, porque la gelatina hinchada se rompe fácil.

Paso 5 — Saca, seca y mide

Saca cada gomita con una cuchara, déjala 10 segundos sobre papel de cocina para quitarle el agua de la superficie, y pésala y mídela. Calcula el cambio porcentual de masa de cada una. Después alinéalas todas junto a la gomita seca para la foto.

Lo que deberías ver: La gomita del agua sola queda mucho más grande, por lo general dos a cuatro veces su masa inicial a las 12 horas, pálida, blanda y algo traslúcida porque le salió azúcar. La del agua con azúcar también crece, pero menos, muchas veces la mitad. La del agua con sal es la sorpresa: casi no se mueve, y a veces sale un poco más liviana y más firme de como entró. Todas las hinchadas están frágiles y se parten si las aprietas. A las 24 horas la del agua sola ya es un bulto sin forma, y a las 36 empieza a deshacerse, así que no estires el experimento esperando un mejor resultado.

Qué está pasando en realidad con la ósmosis con ositos de goma

Empecemos por lo que es una gomita. Es un gel: una red tridimensional de proteína de gelatina, cargada de sacarosa y jarabe de glucosa, que sostiene relativamente poca agua. Djabourov, Leblond y Papon describieron en 1988 cómo la gelatina forma esa red, con tramos de cadena proteica que se enrollan en triples hélices y funcionan como puntos de unión. El resultado es un sólido que por volumen es casi todo líquido, sostenido por un andamio elástico muy ligero.

Ahora la corrección honesta: la gomita no tiene membrana. No hay una capa delgada y selectiva que separe el adentro del afuera, que es lo que esa palabra significa en biología. Lo que hay es una red de polímero cuyas hebras son demasiado grandes y enredadas para irse, mientras las moléculas de agua pasan entre ellas sin problema. En la práctica eso produce la misma asimetría que una membrana: un componente se puede mover, el otro queda atrapado. Así que el experimento sí trata del movimiento osmótico del agua, pero la barrera es el gel mismo y no una piel alrededor.

El agua se mueve porque la concentración de cosas disueltas es distinta a cada lado. Adentro de la gomita el azúcar está apretadísima; afuera, en agua de la llave, casi no hay nada disuelto. El agua entra, la red de gelatina se estira, y el hinchamiento sigue hasta que la tensión elástica equilibra el tirón osmótico. La revisión de Jia y Muthukumar de 2021 sobre el hinchamiento de geles plantea ese balance: la mezcla mete agua, la elasticidad se resiste, y el equilibrio queda donde las dos se cancelan.

El vaso de sal muestra qué pasa cuando le quitas la diferencia de concentración. Dos cucharadas de sal de mesa en 240 mL de agua dan unos 2,6 moles por litro de cloruro de sodio, y como cada unidad se parte en dos iones, eso equivale a cerca de 5 osmoles por litro de partículas disueltas. Es una concentración enorme, suficiente para cancelar casi todo el tirón hacia adentro. Al mismo tiempo el azúcar se está fugando de la gomita al agua, así que el resultado neto en 12 horas suele ser una pérdida pequeña y no una ganancia. El vaso de azúcar es mucho más débil, unos 0,3 moles por litro, y por eso esa gomita sí crece bastante.

Falta una corrección más, porque la versión equivocada se enseña en todas partes. La ósmosis suele explicarse como agua que va de donde hay más agua a donde hay menos, para igualar. Kramer y Myers argumentaron en 2013, en Trends in Plant Science, que esa imagen de dilución no es lo que impulsa el flujo, y que el movimiento del solvente se describe mejor como respuesta a un gradiente de presión que se establece en la barrera. Para un niño la versión práctica basta y sigue siendo correcta: el agua se mueve hacia el lado con más cosas disueltas. Pero si un adolescente pregunta por qué, la respuesta de la dilución no lleva a ningún lado y la de la presión sí.

Cómo explicárselo a tu hijo

De 5 a 8 años: la gomita toma agua

Dile que la gomita está hecha de azúcar y una telaraña elástica, y que la telaraña tiene huecos por donde el agua pasa pero el azúcar no puede salir. Entonces el agua entra y la gomita engorda. En el vaso salado el agua ya está ocupada cargando sal y no se molesta en entrar. Que sostenga la gomita seca en una mano y la hinchada en la otra: la diferencia de peso explica sola.

De 9 a 12 años: ósmosis, con porcentajes

Dale la palabra y que calcule. Si una gomita de 2,2 g sale en 6,6 g, eso es un aumento del 200 % en masa. Que haga esa cuenta para los tres vasos y escriba los tres números en fila. Después la pregunta buena: ¿de dónde salió la masa extra, y el vaso ahora pesa menos? Pesa menos, exactamente lo mismo, y es una forma concreta de ver la conservación de la masa.

De 13 en adelante: la presión osmótica como número

Calculen juntos la osmolaridad de cada solución. Dos cucharadas de sal son unos 36 g; divididos entre 58,4 g por mol dan 0,62 mol en 0,24 L, o sea 2,6 M, y el doble por disociación son cerca de 5 osmol/L. El azúcar, 25 g entre 342 g por mol, da 0,3 osmol/L: diecisiete veces más débil. Después que prediga el orden de los resultados solo con esos números, antes de medir. Acertar el orden con aritmética es el momento en que esto deja de ser un truco.

La pregunta que debes hacer: “Si saco la gomita hinchada del agua sola y la paso al agua con sal, ¿qué le pasa en las próximas horas?”

¿Y en América Latina?

El punto crítico son las gomitas. En México se llaman “gomitas”, en Argentina y Chile también, en Colombia y Perú se oye “ositos de goma” o simplemente “gomas”. Lo que importa no es el nombre sino la lista de ingredientes: busca “gelatina”. Las gomitas veganas o las de pectina y almidón se ablandan y se deshacen en vez de hincharse, y el experimento se arruina. Si en tu barrio solo hay de ese tipo, los gusanitos de gelatina del mercado funcionan igual de bien y suelen ser más baratos por peso.

La balanza de cocina es el otro obstáculo real, porque en muchas casas no hay. Hay dos salidas. La primera es medir el alto de la gomita con una regla antes y después: el crecimiento se ve con milímetros. La segunda, más elegante, es el desplazamiento de agua: pon 50 mL en un vaso medidor, mete la gomita, anota el nuevo nivel y repite al final. La diferencia es el volumen, y aquí el volumen cuenta la misma historia que la masa.

El clima cambia los tiempos. En Barranquilla, Guayaquil, Iquitos o Mérida, con 30 grados en la cocina, el agua se calienta y la gelatina se deshace antes: usa 8 a 10 horas en vez de 12, o mete los vasos al refrigerador, que además frena cualquier crecimiento de bacterias. En Bogotá, Quito o Santiago en invierno puedes estirarlo a 14 horas sin problema. Para la escuela, el tema calza directo con transporte celular en biología, y es el experimento de feria científica más económico que conozco: cuatro vasos, una bolsita de gomitas y una regla. Si quieres el contraste con una membrana de verdad, sigue con el huevo sin cáscara en vinagre.

Por qué enseñar esto temprano vale la pena

La ósmosis es uno de los conceptos más rentables de la biología escolar y también uno de los que peor se entienden. Explica por qué las plantas se marchitan, por qué una comida salada da sed, por qué los dedos se arrugan en la tina, por qué no se puede beber agua de mar y cómo trabajan los riñones. Un chico que pesó una gomita hinchada tiene un anclaje físico para todo eso, y eso vale más que un diagrama con flechas.

El Framework for K-12 Science Education del National Research Council, de 2012, define ocho prácticas de ciencia e ingeniería, y este experimento toca tres: planear una investigación con control, analizar datos y usar matemáticas. La gomita seca de control y el cálculo del porcentaje son lo que convierte un truco en una de esas prácticas.

Mantén la expectativa en su tamaño. Una noche de remojo no construye comprensión por sí sola, y la actividad importa menos que la conversación alrededor. Lo que sí te deja es un recuerdo con un número pegado: cuando la ósmosis aparezca en clase tres años después, “eso es lo de las gomitas” es un gancho útil.

Antes de empezar: lo que los papás deben saber

Mejor edad	De 7 a 12. Antes de los 7 la espera y la aritmética se caen, aunque a un niño de 5 le gusta la comparación de tamaños.
Supervisión	Mínima. El adulto maneja la balanza y decide cuándo cortar el experimento.
Riesgos reales	Ninguno más allá del cuidado normal de cocina. Las gomitas enteras son riesgo de asfixia para menores de 3 años, y una hinchada resbala y se cae fácil. La gelatina viene de cerdo o res, lo que importa en algunas familias, y algunas marcas traen almidón de trigo o leche.
No hagas esto	No uses un vaso del que alguien vaya a beber sin lavarlo, y no dejes los vasos donde un hermano menor los confunda con jugo.

Sobre comerlas: no. Esta vez no. Las gomitas pasaron 12 horas en agua destapada a temperatura ambiente, y una estuvo en una salmuera que sabe horrible. Bótalas al terminar y lávense las manos. Si hay negociación, saca gomitas nuevas de la bolsa.

Cuando no funciona

• La gomita se deshizo. La dejaste demasiado tiempo, o tus gomitas son de pectina y no de gelatina. Doce horas es la ventana, y la etiqueta debe decir gelatina.
• No pasó casi nada en ningún vaso. Las gomitas estaban viejas y duras, o sea que ya se habían secado y cristalizado por dentro. Las frescas de bolsa recién abierta se hinchan mucho más.
• La del agua con sal creció igual que la del agua sola. Faltó sal. Necesitas unos 36 g por 240 mL, que parece muchísima sal y de eso se trata. Una cucharadita no hace nada medible.
• Se rompió al sacarla. Usa cuchara, no dedos, y no la aprietes. Una gomita al triple de su masa inicial casi no tiene resistencia mecánica.
• Los números salieron inconsistentes. Pesa cada gomita antes de meterla, no un promedio. Las gomitas comerciales varían 15 % o más entre sí, suficiente para tapar el efecto.

Para llevarlo más lejos

Arma una serie de concentraciones. Cinco vasos con 0, 9, 18, 27 y 36 g de sal en 240 mL cada uno, una gomita en cada uno, 12 horas. Grafica el cambio porcentual de masa contra la concentración de sal. La línea cruza el cero justo donde el afuera iguala al adentro, y ese cruce es una medición real de la concentración interna de la gomita.

Córrelo al revés. Hincha una gomita en agua sola 12 horas, anota la masa, pásala a agua bien salada otras 12 y pésala. Se encoge. Esa reversibilidad es la mejor evidencia de que el agua se mueve en los dos sentidos según las condiciones, y no de que la gomita absorbe agua una sola vez. Combina bien con cocinar con los niños como actividad STEAM.

Qué observar en los próximos 3 meses

• Semana 4: Explica los dedos arrugados en la tina o una planta marchita usando la palabra “ósmosis”, sin que nadie se lo pida.
• Mes 2: Lo conecta con la comida: salar las verduras, curar la carne, o por qué una ensalada aliñada temprano queda mustia.
• Mes 3: Pregunta por el riñón, o por qué no se puede beber agua de mar cuando uno tiene sed. Esa pregunta es el verdadero premio y vale tomársela en serio.

Preguntas frecuentes

¿Cuánto tiempo deben estar las gomitas en el agua?

Doce horas dan el efecto más grande dejando la gomita entera para poder pesarla. Seis horas funcionan con un cambio menor. Pasadas las 24 horas la del agua sola pierde estructura y la medición deja de significar algo.

¿Se pueden comer después?

No. Pasaron media jornada en agua destapada a temperatura ambiente, y la del agua salada sabe mal de todos modos. Bótalas y reparte gomitas nuevas de la bolsa.

¿Por qué la del agua con sal se encogió en vez de quedarse igual?

Porque pasan dos cosas a la vez. El movimiento de agua queda casi equilibrado a esa concentración de sal, y además el azúcar se está fugando de la gomita al vaso todo el tiempo. Una pérdida neta pequeña es un resultado común y correcto.

¿Sirven las gomitas ácidas o las veganas?

El recubrimiento ácido no estorba y se disuelve en los primeros minutos. Las veganas de pectina o almidón no sirven bien, porque se ablandan y se desarman en vez de sostener una forma hinchada. La gelatina es lo que hace medible el efecto.

¿Una gomita es de verdad un modelo de célula?

Más o menos, y vale ser claro con el límite. Una célula tiene una membrana lipídica que selecciona qué cruza. Una gomita tiene una red de gelatina cuyas hebras simplemente no pueden irse. Las dos producen flujo osmótico, pero solo una es una membrana.

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Sobre el autor

Ricky Flores es el fundador de HiWave Makers e ingeniero eléctrico con más de 15 años de experiencia desarrollando tecnología de consumo en Apple, Samsung y Texas Instruments. Escribe sobre cómo los niños aprenden a construir, pensar y crear en un mundo saturado de tecnología. Lee más en hiwavemakers.com.

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Fuentes

1. Kramer, E. M., & Myers, D. R. (2013). “Osmosis is not driven by water dilution.” Trends in Plant Science, 18(4), 195-197. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2012.12.001
2. Djabourov, M., Leblond, J., & Papon, P. (1988). “Gelation of aqueous gelatin solutions. I. Structural investigation.” Journal de Physique, 49(2), 319-332. https://doi.org/10.1051/jphys:01988004902031900
3. Jia, D., & Muthukumar, M. (2021). “Theory of charged gels: swelling, elasticity, and dynamics.” Gels, 7(2), 49. https://doi.org/10.3390/gels7020049
4. National Center for Biotechnology Information. “Sodium chloride, CID 5234.” PubChem Compound Summary. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/5234
5. National Center for Biotechnology Information. “Sucrose, CID 5988.” PubChem Compound Summary. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/5988
6. National Research Council. (2012). A Framework for K-12 Science Education. National Academies Press. https://doi.org/10.17226/13165
7. American Academy of Pediatrics. “Choking Prevention.” HealthyChildren.org. https://www.healthychildren.org/English/health-issues/injuries-emergencies/Pages/Choking-Prevention.aspx