El Agua

El agua

El agua es el más importante y extraordinario de los compuestos conocidos.A pesar de ser considerada como inerte, es un líquido que presenta una gran reactividad

El agua es la única sustancia que existe a temperaturas ordinarias en los tres estados de la materia: sólido, líquido y gas .

LA MOLÉCULA DE AGUA

Esta formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno

El número y configuración de sus átomos le confieren características y propiedades poco comunes.

OxígenoHidrógeno

Lugares vacantes

OxígenoPeso molecular: 16N° electrones: 8

HidrógenoPeso molecular: 1N° electrones: 1

CONFIGURACION ELECTRONICA DEL HIDRÓGENO Y DEL OXÍGENO

H11 O16

8

Lugares vacantes

Oxígeno

Hidrógeno

Enlace covalente polar+ +

-

Lugares vacantes

Lugares vacantes

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL AGUA

CONFORMACIÓN DE LA MOLÉCULA DE AGUA

La molécula de agua libre y aislada, tiene forma triangular.El ángulo de los dos enlaces (H-O-H) es de 104,5º La distancia de enlace O-H es de 0,96 A.

104.5°

0.96A

PUENTES DE HIDRÓGENOLa fuerza de atracción entre el hidrógeno de

una molécula con el oxígeno de otra tiene la fuerza suficiente para producir un agrupamiento de moléculas.

PUENTE DE HIDRÓGENO

A la fuerza de atracción generada por el hidrógeno sobre las cargas negativas de otra molécula se le conoce como enlace o

PUENTE DE HIDRÓGENO

PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS DEL AGUA QUE AFECTAN LOS PUENTES DE HIDRÓGENO

Los puentes de hidrógeno son los responsables de:

1. Las estructuras de la molécula. 2. Afecta el estado físico del agua3. Fuerza de cohesión entre sus moléculas 4. Incompresibilidad del líquido5. Elevada fuerza de adhesión.6. Tensión Superficial7. Elevado calor de vaporización8. Capacidad disolvente9. Densidad

Estado Físico

Por el peso molecular del agua que es de 18.016 debería ser un gas, debido a los puentes de hidrógeno el agua es un líquido a temperatura ambiente.

Fuerza de cohesión entre sus moléculas

Los puentes de hidrógeno convierten al agua en un líquido casi incompresible .

Al ser el agua un líquido incompresible, puede actuar como esqueleto hidrostático en algunos animales.

Elevada fuerza de adhesión.

De nuevo los puentes de hidrógeno del agua son los responsables de la fuerza de adhesión,

al establecerse atracción entre las moléculas polares,

son responsables, junto con la cohesión de la capilaridad, a la cual se debe, en parte, la ascensión de la sabia bruta desde las raíces hasta las hojas

TENSION SUPERFICIALLa tensión superficial es la

condición existente en la superficie libre de un líquido, semejante a las propiedades de una membrana elástica bajo tensión.

Es producida por la fuerza

con la que las moléculas de agua son atraídas hacia el interior haciendo que se forme una pequeña película que permite a los insectos pararse sobre el agua .

Elevado calor de vaporización

Requiere de una gran cantidad de energía para cambiar de temperatura, ya que el agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes de hidrógeno.

A 20° C se precisan 540 calorías para evaporar un gramo de agua. Es decir para romper los puentes de hidrógeno establecidos entre las moléculas del agua líquida y, posteriormente, para dotar a estas moléculas de la energía cinética suficiente para abandonar la fase líquida y pasar al estado de vapor.

PERMITE LA SOBREVIVENCIA EN LA TIERRA

El alto calor de vaporización permite que :

Nuestra atmósfera no varíe tanto en temperatura

A los organismos mantener una temperatura más estable que la de la atmósfera.

En los lagos y océanos la temperatura varía sólo en pocos grados.SIN AGUA NO ES POSIBLE LA

VIDA.

CAPACIDAD DISOLVENTEDebido a su polaridad es considerado como

solvente universal. Ésta propiedad se debe a su capacidad para

formar puentes de hidrógeno con otras sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las moléculas polares del agua.

Cl

-Na+

Cl

-Na+

CAPACIDAD DISOLVENTE

Los organismos sólo somos capaces de procesar alimentos que se encuentran en un medio acuoso.

Es el medio en que transcurren las mayorías de las reacciones del metabolismo,

Constituye la base de los dos sistemas de transporte de nutrientes y de productos de desecho más extendidos entre los seres vivos: la sangre en animales y la savia en las plantas superiores.

La capacidad disolvente es la responsable de varias funciones importantes para los seres vivos:

Curva de Densidad Presenta su máxima densidad a 4°C y se expande al congelarse

DENSIDAD

El comportamiento de la densidad permite que a temperatura ambiente el agua sea un líquido y que a baja temperatura el hielo flote sobre ella. Esto permite que los océanos, los lagos y los ríos se congelen empezando por la superficie, y la capa de hielo que se forma proteja a los seres vivos que habitan dichas aguas.

DENSIDAD

El agua del fondo queda resguardada del frío exterior, presentando temperaturas de entre 4 y 5ºC, lo que permite la supervivencia de ciertas, especies, esto también los esquimales lo aprovechan para construir sus Iglúes.