¿Cuánto hidrógeno hay en un vaso de agua con hidrógeno? (mg y moléculas)
Si ya conoces la clasificación en ppb de tu botella, la forma más directa de responder a «cuánto hidrógeno» es convertir esa concentración en una cantidad real, porque una cifra en ppb por sí sola es una proporción, no una cantidad, y la misma clasificación vertida en dos volúmenes distintos da dos totales diferentes. Una ración de 300 ml de una botella Hydrion Core Botella de Agua Hidrogenada con una clasificación de 5.000 ppb equivale a unos 1,5 miligramos de hidrógeno disuelto (H2), y a continuación explicamos de dónde sale esa cifra, cómo hacer la misma conversión con la ficha técnica de cualquier producto y cómo se compara, en masa, una dosis bebible con el gas que produce un aparato de inhalación.
- Una concentración, ya sea en ppb o en ppm, solo se convierte en una cantidad de hidrógeno cuando la multiplicas por el volumen que realmente bebes. Por eso, comparar productos solo por sus ppb puede inducir a error si sus tamaños de ración son distintos.
- Convertir ppb a miligramos requiere una relación sencilla: como la densidad del agua se aproxima a 1 kilogramo por litro, 1 ppb de gas disuelto equivale aproximadamente a 1 microgramo por litro.
- Para pasar de ahí a un recuento de moléculas hacen falta dos constantes más: la masa molar del H2 y el número de Avogadro. Esto sirve principalmente para mostrar cómo una masa diminuta corresponde a una cantidad enorme de moléculas individuales.
- El hidrógeno disuelto tiene un límite físico determinado por su solubilidad en el agua, así que las cifras más altas de una botella recién preparada describen un estado temporal posterior a la electrólisis, no una concentración que el agua mantenga indefinidamente.
Por qué una cifra en PPB no indica cuánto hidrógeno estás obteniendo
Las partes por mil millones y las partes por millón describen la proporción entre la masa de hidrógeno y la masa del agua. Esto significa que la cifra indica cuán concentrada está el agua, pero por sí sola no dice cuál es la cantidad total de hidrógeno que vas a beber. Dos productos Hydrion lo demuestran claramente: Core tiene una clasificación de hasta 5.000 ppb para un ciclo de 300 ml, mientras que Pulse alcanza hasta 8.000 ppb, pero solo tiene capacidad para 280 ml. Un valor más alto en ppb en una botella más pequeña no significa automáticamente que se suministre más hidrógeno. La única forma de averiguarlo es incluir el volumen en el cálculo, que es lo que hacemos en la siguiente sección.
De PPB a miligramos: la conversión directa
La conversión se basa en un dato sobre el agua: su densidad se aproxima a 1 kilogramo por litro, así que una concentración medida en partes por mil millones en masa equivale casi exactamente a microgramos por litro (fuente: Wikipedia, notación de partes por). Por tanto, multiplicar los ppb indicados para un producto por el volumen que bebes, en litros, da directamente la masa de hidrógeno disuelto. El mismo cálculo sirve para todos los formatos bebibles de Hydrion si conoces los ppb indicados y el volumen de la ración.
Core: 300 ml a 5.000 ppb
Multiplicar 5.000 microgramos por litro por 0,3 litros da 1.500 microgramos, o unos 1,5 mg de H2 disuelto en una botella llena de 300 ml con la concentración indicada.
Pulse: 280 ml a hasta 8.000 ppb
El ciclo de 280 ml de la botella Pulse, con su ajuste de 10 minutos y los 8.000 ppb máximos, equivale a unos 2,2 mg. Por su parte, el modo más rápido de 5 minutos, con una clasificación de unos 4.000 ppb, aporta cerca de 1,1 mg en los mismos 280 ml. El ciclo más corto no es una versión inferior de la misma cantidad: realmente contiene aproximadamente la mitad de hidrógeno disuelto y requiere aproximadamente la mitad de tiempo.
NOVA: 2 L a hasta 3.000 ppb
Como la jarra NOVA tiene capacidad para 2 litros, su ciclo de 20 minutos, de hasta 3.000 ppb, equivale a unos 6 mg en toda la jarra. Su opción más rápida de 10 minutos, con una clasificación de aproximadamente 2.000 ppb, da unos 4 mg en los mismos 2 litros. El mayor volumen sí influye: aunque la clasificación en ppb de NOVA es inferior a la de Core o Pulse, la masa total por jarra acaba siendo mayor porque hay más agua que contiene el gas disuelto.
Pastillas H2: 8 ppm en 500 ml
Una pastilla H2 de Hydrion tiene una clasificación de 8 ppm, lo mismo que 8.000 ppb, disueltos en 500 ml de agua. Al aplicar la misma multiplicación, 8.000 microgramos por litro por 0,5 litros, se obtienen unos 4 mg de hidrógeno disuelto por vaso, una vez que la pastilla se ha disuelto por completo.
| Producto | Volumen | PPB indicados | H2 disuelto aprox. |
|---|---|---|---|
| Botella Core | 300 ml | 5.000 | ~1,5 mg |
| Botella Pulse (modo de 10 min) | 280 ml | 8.000 | ~2,2 mg |
| Botella Pulse (modo de 5 min) | 280 ml | 4.000 | ~1,1 mg |
| Jarra NOVA (ciclo de 20 min) | 2.000 ml | 3.000 | ~6 mg |
| Jarra NOVA (ciclo de 10 min) | 2.000 ml | 2.000 | ~4 mg |
| Pastilla H2 | 500 ml | 8.000 (8 ppm) | ~4 mg |
Cuando tienes la cifra en miligramos correspondiente al volumen que realmente bebes, dispones de un valor que significa lo mismo independientemente de la botella, la jarra o la pastilla de la que proceda. Es una base de comparación más fiable que poner en paralelo valores de ppb medidos con tamaños de ración distintos.
De miligramos a moléculas: ¿cuántas moléculas de H2 son?
Para convertir una cifra en miligramos en un recuento de moléculas hacen falta dos constantes más: la masa molar del hidrógeno gaseoso, aproximadamente 2,016 gramos por mol (fuente: NIST Chemistry WebBook), y el número de Avogadro, aproximadamente 6,022 × 10^23 moléculas por mol (fuente: NIST CODATA). La masa molar convierte una masa en una cantidad de moles, y el número de Avogadro convierte los moles en un recuento real de moléculas, así que los dos pasos se hacen uno detrás del otro.
Aplicado a los aproximadamente 1,5 mg por botella de Core: dividir 1,5 mg por 2,016 g por mol da unos 0,00074 moles de H2, y multiplicar esa cifra por el número de Avogadro da aproximadamente 4,5 × 10^20 moléculas, o unos 450 trillones. Es la misma cantidad física descrita de dos maneras: una vez en una unidad lo bastante pequeña como para pesarla con una báscula de cocina y otra en una unidad diseñada para contar partículas individuales. La magnitud de la segunda cifra refleja lo pequeña que es una molécula de hidrógeno, no un cambio en la cantidad real de hidrógeno que hay en la botella.
Descubre qué es exactamente esa molécula y por qué su pequeño tamaño importa para la forma en que se mueve por el agua en esta explicación sobre el hidrógeno molecular. Esta sección se limita a una conversión de unidades: no dice nada sobre cuántas de esas moléculas llegan a un tejido concreto o son utilizadas por el cuerpo; esa es otra cuestión que las matemáticas de la conversión, por sí solas, no pueden responder.
El límite: por qué los PPB no pueden seguir aumentando sin más
La solubilidad del hidrógeno en el agua tiene un límite físico. La constante de la ley de Henry para el hidrógeno gaseoso sitúa ese límite de equilibrio, para el agua en contacto con hidrógeno gaseoso a aproximadamente 1 atmósfera y a temperatura ambiente, en unos 1,6 mg por litro, o alrededor de 1.600 ppb (fuente: NIST Chemistry WebBook, datos de la ley de Henry). Esa cifra describe el agua en equilibrio con el gas que tiene encima, con una concentración determinada por la física que se mantiene mientras las condiciones no cambien.
Las cifras de 5.000 a 8.000 ppb de Core, Pulse y las pastillas H2 superan con creces ese límite de equilibrio. El motivo es el momento en que se miden, no una contradicción de las leyes físicas: la electrólisis lleva una botella cerrada a un estado temporal de sobresaturación, que se mantiene gracias a una pequeña presión interna dentro del recipiente cerrado. Cuando se quita el tapón y se libera esa presión, el hidrógeno disuelto empieza a volver al nivel de equilibrio de aproximadamente 1.600 ppb. Por eso, el valor de ppb indicado es realmente un punto de partida, no una cifra que el agua mantenga indefinidamente. Para saber cuánto tarda en producirse esa bajada una vez abierta la botella, consulta este artículo sobre cuánto tiempo permanece el hidrógeno en el agua.
Nada de esto significa que los ppb indicados sean inexactos: una botella recién preparada realmente empieza con la concentración especificada. El detalle práctico importante es cuánto tardas en beberla desde el momento de su preparación, ya que ese intervalo determina qué parte del valor indicado sigue disuelta cuando llega a ti. Para comprobar la concentración real de una botella en lugar de confiar en la especificación indicada, consulta esta guía sobre medidores de hidrógeno disuelto; para ver cómo aumentan los ppb minuto a minuto durante un solo ciclo, consulta este artículo sobre el tiempo de producción.
Comparar una dosis bebible con la producción de un aparato de inhalación
Los aparatos de inhalación indican su producción de hidrógeno como caudal de gas, en mililitros de gas por minuto, una medición distinta de una concentración disuelta. Por tanto, hay que convertir ambas cifras a una misma base —miligramos de H2— antes de que tenga sentido compararlas. La explicación sobre ppb y ppm cubre el aspecto de la concentración; para el gas se utiliza la relación de los gases ideales entre presión, volumen y temperatura, basada en la constante molar de los gases (fuente: NIST CODATA).
Si suponemos que el gas producido está cerca de la temperatura ambiente y a presión atmosférica, que son las condiciones estándar para expresar un caudal de gas, 1 mol de hidrógeno gaseoso ocupa unos 24,5 litros. Así, una cifra determinada en mililitros por minuto se convierte en moles por minuto y, después de aplicar la masa molar del hidrógeno, en miligramos por minuto.
Hydrion Zenith publica siete niveles de producción, y dos de ellos, 300 ml/min y 600 ml/min, se describen específicamente como hidrógeno puro, con una pureza declarada del 99,99 %. Al aplicar la conversión a esos dos ajustes, el más bajo equivale a unos 24,7 mg de H2 gaseoso por minuto, y el más alto de los dos ajustes de hidrógeno puro, a unos 49,4 mg por minuto. Los ajustes restantes, de 450 a 1.800 ml/min, mezclan oxígeno, y la página del producto no indica qué proporción de ese flujo combinado es hidrógeno. Por tanto, la fuente no ofrece información suficiente para convertir esos ajustes concretos en una masa de hidrógeno, y este artículo no hace conjeturas al respecto.
Si se compara con los aproximadamente 1,5 mg de una botella Core de 300 ml, el ajuste de inhalación de hidrógeno puro más bajo suministra una masa comparable de H2 gaseoso en menos de cuatro segundos, y el más alto de los dos ajustes de hidrógeno puro lo hace en menos de dos. La diferencia se debe a la densidad del gas: un volumen determinado de hidrógeno gaseoso puro contiene mucha más masa de H2 que el mismo volumen de agua con unos pocos miles de partes por mil millones de gas disuelto. Es un hecho sobre la densidad, no una afirmación sobre cuál de las dos vías permite utilizar más hidrógeno al cuerpo. Al beber, el hidrógeno pasa por el aparato digestivo, mientras que al inhalarlo pasa por los pulmones. Que las cifras en miligramos coincidan sobre el papel no dice nada sobre cuánto hidrógeno se absorbe por cada vía ni sobre cómo se comparan fisiológicamente; comparar masas y comparar beneficios son dos cuestiones distintas, y aquí solo respondemos a la primera.
Haz los cálculos tú mismo
Para hacer la conversión completa solo necesitas dos cifras que puedes encontrar en la ficha técnica de casi cualquier producto: los ppb (o ppm) indicados y el volumen que realmente bebes. Multiplica los ppb por el volumen en litros para obtener microgramos, divide entre 1.000 para obtener miligramos y tendrás una cifra que significa lo mismo independientemente de la botella, la jarra o la pastilla de la que proceda. La masa molar y el número de Avogadro solo entran en juego si quieres dar el paso adicional y expresar esa misma cantidad como un recuento de moléculas.
El hábito que conviene mantener es comparar miligramos, no ppb, siempre que pongas en relación la cifra destacada de un producto con la de otro. Una botella con menos ppb indicados, pero con una ración de mayor volumen, puede aportar más hidrógeno total que una botella más pequeña con una cifra más llamativa; y también ocurre lo contrario con la misma frecuencia. Esa es exactamente la trampa que plantea una comparación basada únicamente en ppb. Consulta toda la gama de formatos bebibles de Hydrion en la colección de Agua con Hidrógeno, o visita la página del producto de Hydrion Core Botella de Agua Hidrogenada para consultar las especificaciones de duración del ciclo y capacidad junto con las cifras calculadas aquí. Para ver más análisis de especificaciones de este centro de contenidos, explora el blog Noticias y descubre el resto de la serie «Especificaciones y funcionamiento».