¿Por qué el agua hierve a 100°C?

El agua hierve a 100°C porque a esa temperatura la presión del vapor se iguala a la presión atmosférica al nivel del mar. Cuando calientas agua, las moléculas ganan energía y empiezan a moverse más rápido. En cierto punto, esas moléculas ganan energía suficiente para escapar de la superficie y convertirse en vapor, pero mientras la presión del vapor sea menor que la presión del aire alrededor, las burbujas de vapor colapsan. Cuando la temperatura llega a 100°C, la presión interna finalmente consigue vencer la presión atmosférica y ahí sí ves las burbujas subiendo de verdad.

Ahora, eso es específico para el nivel del mar. Si vives en una altitud alta, el agua hierve a una temperatura mucho más baja porque la presión atmosférica es menor allá. Por ejemplo, en La Paz en Bolivia debe ser unos 87°C, más o menos. Y si pones agua en una olla a presión, aumentas la presión encima de ella, entonces el agua solo hierve a una temperatura más alta. Es por eso que la olla a presión cocina más rápido: la temperatura puede llegar a 121°C o por ahí, dependiendo de cuánta presión hagas.

¿Ya te has puesto a pensar qué pasa adentro del agua cuando se calienta? El agua hierve a 100°C al nivel del mar porque en esa temperatura la presión del vapor de agua iguala la presión atmosférica que está empujando hacia abajo en la superficie del líquido. O sea, mientras el agua está fría, las moléculas están medio perezosas, vibrando lentamente. Conforme la calientas, ganan energía y empiezan a moverse más rápido, escapando del líquido para convertirse en vapor. Pero la presión del aire atmosférico está ahí impidiendo que eso suceda en masa. Cuando la temperatura sube bastante, las moléculas ganan tanta energía que logran vencer esa "barrera" y burbujas de vapor comienzan a formarse dentro del líquido mismo - ahí es cuando vemos esa ebullición clásica.

Lo que está bueno es que 100°C es específico para el nivel del mar. Si subes a una altitud bien alta, tipo una montaña, la presión atmosférica baja, y el agua hierve a una temperatura menor - quizás unos 85°C o 90°C dependiendo de qué tan alto estés. Lo opuesto también funciona: si pones agua en una olla a presión, aumentas la presión, entonces el agua solo hierve en un punto bastante más alto, tipo 110°C o más. Es por eso que cocinar en altitud es más complicado, porque la comida no está tanto tiempo en contacto con agua realmente caliente.