O material: a pergunta que se faz no balcão é a errada

Um aviso primeiro. Não existe, que seja do nosso conhecimento, um conjunto de medições publicado sobre porcelana de mesa. Os valores disponíveis referem-se a porcelanas técnicas, as dos isoladores elétricos classificadas pela norma IEC 60672, que cobrem dez formulações e dão, portanto, faixas largas. Uma base de dados dá 600 a 1.000 joules por quilograma e por kelvin; Spence e Carvalho citam 753 para a porcelana e 782 para a cerâmica, a partir de uma base comercial. Nenhum dos dois mediu uma xícara.

• Porcelana técnica2.300 a 3.000 kg/m³, calor específico de 600 a 1.000 J/(kg·K), condutividade de 1,8 a 6,5 W/(m·K). A porcelana dura de mesa é queimada por volta de 1.400 graus, portanto vitrificada e não porosa.
• Vidro sodocálcico2.400 kg/m³, 720 a 800 J/(kg·K), 1,0 a 1,1 W/(m·K), dilatação de 8,8 a 9,0 µm/(m·K).
• Borossilicato 3.32.230 kg/m³, condutividade 1,2 W/(m·K) a 90 graus, dilatação 3,3 µm/(m·K). Essa dilatação três vezes menor é toda a diferença: é ela que lhe permite suportar a água fervente sem rachar.
• Inox 3047.930 kg/m³, calor específico próximo de 500 J/(kg·K), condutividade 16,2 W/(m·K) a 100 graus, ou seja, dez vezes a de uma cerâmica.
• Poliestireno expandido0,030 a 0,040 W/(m·K), isto é, de cinquenta a duzentas vezes menos que uma cerâmica. É um isolante no sentido estrito.

O cálculo, agora. Se o conjunto se equilibrasse, um espresso a 90 graus despejado numa xícara de porcelana de 150 gramas a 20 graus cairia a 56 graus. Com a mesma xícara pré-aquecida a 60 graus, cairia a 75 graus. Com uma xícara fina de 60 gramas que parte de 20 graus, a 71 graus. Em toda a faixa de calor específico publicada, o primeiro número vai de 52 a 61 graus, o segundo de 74 a 77, o terceiro de 67 a 74. São cálculos e não medições, e são além disso limites superiores, já que a parede não se equilibra instantaneamente e a xícara perde calor também para o ar.

Em que espessura o calor entra enquanto se serve? A resposta está na difusividade térmica, isto é, a condutividade dividida pelo produto da massa específica e do calor específico. Em dez segundos, o calor penetra a porcelana em 2,5 a 7 milímetros conforme os valores adotados, ou seja, pelo menos a espessura de uma parede de xícara. No tempo de um serviço, é portanto toda a parede que se aquece, e toda a sua massa que conta.

O vidro sodocálcico dá 2,3 a 2,5 milímetros, a mesma ordem. O inox dá 6,4 milímetros, mais que a espessura de um copo metálico: ele se equilibra de imediato e depois conduz para a mão.

A correção. Spence e Carvalho escrevem em 2019 que o Pyrex seria o material de xícara mais adequado para manter a bebida quente, com o argumento de que sua condutividade é a mais baixa. O argumento não se sustenta para o serviço. A condutividade governa a fuga lenta para o exterior, não o calor tirado do café enquanto se serve, o qual depende da massa e do calor específico, que os três materiais comparados têm próximos. Um vidro pesado esfriará mais um espresso do que uma porcelana leve.