UNIDAD II: Agua. pH. Soluciones Amortiguadoras.. Prof. Alfonso R. Bravo Henríquez. 2010. OBJETIVOS:...

UNIDAD II:

Agua. pH. Soluciones Amortiguadoras.

Prof. Alfonso R. Bravo Henríquez. 2010.

OBJETIVOS:

UNIDAD II:

Agua. pH. Soluciones Amortiguadoras

1. Conocer la estructura del agua.

2. Conocer las funciones del agua.

3. Describir las propiedades del agua.

4. Definir el pH y estudiar su importancia.

5. Resolver e interpretar ejercicios de pH.

6. Conocer las soluciones amortiguadoras (buffer) y su importancia.

UNIDAD II:


Resumen:


UNIDAD II:


Aspectos Generales:


UNIDAD II:


Organismo% agua

Tejido % agua

Algas CaracolCrustáceosEspárragosEspinacasEstrella marPersona adultaHongosLechugaLombrizMaízMedusaPinoSemillaTabacoTrebol

98 807793937662809583869547109290

Líq. cefalorraquídeo Sangre (plasma)Sangre (Gl. rojos)Tej. nervioso (s.gris)Tej. nervioso (Médula)Tej. nervioso (s.blanca)MúsculoPielHígadoTej. conjuntivoHueso (sin medula)Tej. adiposoDentina

99 91-9360-6585757075-807270-756020-2510-203

Contenido acuoso de diferentes organismos:


Este contenido se mantiene constante por el equilibrio entre ingresos y pérdidas. Los ingresos diarios en un hombre con dieta mixta, actividad física moderada y que habite en clima templado son de 2,5 litros.

Recomendación:

8 vasos de 250 ml al día = 2000 ml = 2 L.

Distribución corporal:

UNIDAD II:



El agua es un compuesto que está constituido por dos átomos de hidrógeno unidos a un átomo de oxígeno. Los enlaces hidrógeno – oxígeno son covalentes, dado que comparten un par electrónico.

UNIDAD II:


¿Cuál es la estructura del agua?


Estructura del agua:

UNIDAD II:



http://witcombe.sbc.edu/water/images/chemistrydipolescicx.jpg

La molécula de agua aunque tiene una carga total neutra (igual número de protones que de electrones ), presenta una distribución asimétrica de sus electrones, lo que la convierte en una molécula POLAR.

Alrededor del oxígeno se concentra una densidad de carga negativa, mientras que los núcleos de hidrógeno quedan desnudos, desprovistos parcialmente de sus electrones y manifiestan, por tanto, una densidad de carga positiva.

UNIDAD II:


Estructura del agua:


Se establecen interacciones dipolo-dipolo entre las propias moléculas de agua, formándose enlaces o puentes de hidrógeno, la carga parcial negativa del oxígeno de una molécula ejerce atracción electrostática sobre las cargas parciales positivas de los átomos de hidrógeno de otras moléculas adyacentes.

UNIDAD II:


Puentes de hidrógeno:



UNIDAD II:




UNIDAD II:


Puentes de hidrógeno cooperativos


UNIDAD II:



UNIDAD II:


Estados del agua:

Congelación Evaporación


1. Acción disolvente:

El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por eso decimos que es el disolvente universal. Esta propiedad, tal vez la más importante para la vida, se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias, que pueden ser:

• Polares

• Iónicas

• Anfipáticas

UNIDAD II:


Propiedades del agua:


UNIDAD II:



En el caso de las disoluciones iónicas los iones de las sales son atraídos por los dipolos del agua, quedando "atrapados" y recubiertos de moléculas de agua en forma de iones hidratados o solvatados.




En el caso de las moléculas anfipáticas la interacción ocurre con la región polar o hidrofílicas.

Grupo hidrofílicoGrupo hidrofóbico


UNIDAD II:




2. Elevada fuerza de cohesión:

Los puentes de hidrógeno mantienen las moléculas de agua fuertemente unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible.

Al no poder comprimirse el agua puede funcionar en algunos animales como un esqueleto hidrostático.

Explica la: Tensión superficial.

UNIDAD II:




3. Elevada fuerza de adhesión:

Esta fuerza está también en relación con los puentes de hidrógeno que se establecen entre las moléculas de agua y otras moléculas polares y es responsable, junto con la cohesión del llamado fenómeno de la capilaridad.

¿Por qué el agua moja?

UNIDAD II:




UNIDAD II:


4. Gran calor específico:

El agua puede absorber grandes cantidades de "calor" que utiliza para romper los puentes de hidrógeno, por lo que la temperatura se eleva muy lentamente.

Esto permite que el citoplasma acuoso sirva de protección ante los cambios de temperatura, así se mantiene la temperatura constante. También permite regular la temperatura en ambientes costeros.


5. Elevado calor de vaporización:

Para evaporar el agua, primero hay que romper los puentes y posteriormente dotar a las moléculas de la suficiente energía cinética para pasar de la fase líquida a la gaseosa. Para evaporar 1 gramo de agua se precisan 540 calorías, a una temperatura de 20ºC.

Esta propiedad del agua protege frente a la deshidratación y proporciona un mecanismo para refrigerarnos mediante el sudor.

UNIDAD II:




6. Menor densidad a 0ºC y mayor densidad a 4ºC:

UNIDAD II:



El agua alcanza su mayor densidad a los 4ºC y si la temperatura disminuye aun más, la densidad se hace menor (porque se produce una expansión).

Esto sucede porque la red cristalina formada separa más las moléculas de agua entre sí, sin que se pierdan los puente de hidrógeno. Todo esto hace que el hielo tenga una densidad 10% menor que la del agua, razón por la cual flota.


UNIDAD II:



6. Menor densidad a 0ºC y mayor densidad a 4ºC:

Al congelarse el agua desde la superficie hacia el fondo se preserva la vida en los

ambientes muy fríos.


http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/25/H2O.jpg

7. Elevada constante dieléctrica:

La constante dieléctrica es la propiedad que permite que una sustancia mantenga separados a los electrolitos.

UNIDAD II:



Las moléculas de agua, al ser polares, se disponen alrededor de los grupos polares del soluto, llegando a desdoblar los compuestos iónicos en aniones y cationes, que quedan así rodeados por moléculas de agua (solvatación iónica).


7. Elevada constante dieléctrica:

UNIDAD II:



El agua tiene una de las constantes dieléctricas más elevadas. La consecuencia de lo anterior, es que moléculas o partículas cargadas eléctricamente son fácilmente disociadas en presencia de agua.

Esto quiere decir que el agua es muy buena conductora de electricidad porque las corrientes eléctricas se expanden con gran facilidad.


8. Baja capacidad de ionización:

El agua pura tiene la capacidad de disociarse en iones, por lo que en realidad se puede considerar una mezcla de :

• agua molecular (H2O )

• protones hidratados (H3O+) e

• iones hidroxilo (OH-)

De cada 107 de moléculas de agua, sólo 1 se encuentra ionizada.

UNIDAD II:



H+


8. Baja capacidad de ionización:

La disociación es muy débil en el agua pura. La autoionización del agua se puede representar mediante las siguientes reacciones:

UNIDAD II:




Y así el producto iónico del agua (KW) a 25ºC es:

La expresión de la constante de equilibrio para esta reacción se expresa como:

H2O H+ + OH-

2 H2O H3O+ + OH-

[H2O]

Es un tipo de difusión pasiva caracterizada por el paso del agua (disolvente) a través de la membrana semipermeable desde la solución más diluida (hipotónica) a la más concentrada (hipertónica), esto continuará hasta que las dos soluciones tengan la misma concentración (isotónicas o isoosmóticas).

UNIDAD II:


Ósmosis:


UNIDAD II: Agua. pH. Soluciones Amortiguadoras.. Prof. Alfonso R. Bravo Henríquez. 2010. OBJETIVOS:...

Documents

Transcript of UNIDAD II: Agua. pH. Soluciones Amortiguadoras.. Prof. Alfonso R. Bravo Henríquez. 2010. OBJETIVOS:...