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"Es una de las sustancias químicas más investigadas, pero sigue siendo la menos entendida". John Emsley
El agua (del latínn aqua) H2O)
Los antiguos filósofos consideraban un elemento básico que representaba a todas las sustancias líquidas.
Los científicos no descartaron esta idea hasta la última mitad del siglo XVIII.
Introducción
En 1781 el químico británico Henry Cavendish “sintetizó” agua.
Antoine de Lavoisier propuso que el agua no era un elemento.
En 1804, Joseph Louis Gay-Lussac y Alexander von Humboldt demostraron la fórmula actual
Introducción
Propiedades Físicas
Estado físico sólida, liquida y gaseosa
Color incolora
Sabor insípida
Olor inodoro
Densidad 1 g/ml a 4°C
Punto de congelación 0°C
Punto de ebullición 100°C
Presión critica 217,5 atm
Temperatura critica 374°C
La atracción electrostática entre el átomo de oxigeno y el hidrogeno constituye un puente de hidrogeno.
El Angulo de enlace H-O-H es de 104.5´ debido a la hibridación sp3 del átomo de oxígeno, ligeramente menor a los 109.5 de un tetraedro,
Puentes de hidrógeno
Los electrones suelen estar mas cerca del átomo de oxigeno que del hidrogeno
En el enlace H-O el oxígeno es portador de una carga negativa y el hidrogeno de una positiva
Los puentes de hidrogeno(20 kj/ mol) son mas débiles que los enlaces covalentes (460 kj/mol )
Puentes de hidrógeno
El orden casi tetraédrico permite que cada molécula de agua forme enlaces de hidrogeno con hasta cuatro moléculas de agua vecinas.
Puentes de hidrógeno
El agua es un disolvente muy potente
Puede formar un azeótropo con muchos otros disolventes
El agua es miscible con muchos líquidos El agua pura tiene una conductividad
eléctrica relativamente baja
Propiedades Químicas
El agua tiene el segundo índice más alto de capacidad calorífica específica así como una elevada entalpía de vaporización (40.65 kJ/mol)
Reacciona con: óxidos ácidos y básicos, metales, no metales, con sales.
Propiedades Químicas
El agua es, quizá el compuesto químico más importante en las actividades del hombre y también más versátil, ya que como reactivo químico funciona como ácido, álcali, ligando, agente oxidante y agente reductor.
Propiedades Químicas
Flujo de partículas (átomos, iones o moléculas) de una región de mayor concentración a una de menor concentración, provocado por un gradiente de concentración.
Difusión
Fenómeno que consiste en el paso del solvente de una solución de menor concentración a otra de mayor concentración que las separe una membrana semipermeable, a temperatura constante.
Ósmosis
Es el ascenso o descenso de un líquido en un tubo de pequeño diámetro (tubo capilar), o en un medio poroso (por ej. un suelo), debido a la acción de la tensión superficial del líquido sobre la superficie del sólido
Capilaridad
La molécula de agua es muy dipolar. Los núcleos de oxígeno son muchos más electronegativos (atraen más a los electrones) que los de hidrógeno, lo que dota a los dos enlaces de una fuerte polaridad eléctrica.
Polaridad
Propiedad con la que las moléculas de agua se atraen a sí mismas, por lo que se forman cuerpos de agua adherida a sí misma
Los puentes de hidrógeno mantienen las moléculas fuertemente unidas, formando una estructura compacta (líquido casi incompresible).
Cohesión
El agua, por su gran potencial de polaridad, cuenta con la propiedad de la adhesión, el agua generalmente es atraída y se mantiene adherida a otras superficies. Esto es lo que se conoce comúnmente como "mojar".
Adhesión
Por la propiedad de cohesión, el agua tiene una gran atracción entre las moléculas de su superficie, creando tensión superficial.
La superficie del líquido se comporta como una película capaz de alargarse y al mismo tiempo ofrecer resistencia al intentar romperla.
Tensión Superficial
Estado sólido, forma una estructura parecida a un panal lo que explica que el agua sea menos densa. La energía cinética de las moléculas es muy baja, es decir que las
moléculas están casi inmóviles.
Cambios de estado
Estado líquido, al tener más temperatura, aumenta la energía cinética de las moléculas, por lo tanto el movimiento es mayor, produciendo quiebres en los enlaces de hidrógeno, quedando algunas moléculas sueltas, y la mayoría unidas.
Cambios de estado
Estado gaseoso, la energía cinética es tal que se rompen todos los enlaces de hidrógeno quedando todas las moléculas libres. El vapor de agua es tan invisible como el aire, está formado por gotas microscópicas de agua líquida en suspensión; lo mismo que las nubes.
Cambios de estado
El agua en la Tierra
El agua en la Tierra
PROPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LAS AGUAS OCEÁNICAS
Son aquellas que se localizan en los continentes y que han perdido su salinidad mediante evaporación, pues al pasar al estado gaseoso de ellas se desprende cualquier sustancia sólida, purificándose de manera natural.
LAS AGUAS CONTINENTALES
RIOS Son corrientes que fluyen en los continentes. La
cuenca del rió es la región, delimitada por montañas o elevaciones, que capta aguas para alimentar las corrientes.
LAGOS Son parte del drenaje continenta, forman cuerpos
de agua que adquieren características vitales como movimientos y función natural.
TIPOS DE AGUAS CONTINENTALES
AGUAS SUBTERRÁNEAS Se originan principalmente a partir de la
infiltración de agua proveniente de lluvias, ríos, lagos y glaciares, a niveles profundos.
GLACIARES Son masas de hielo en movimiento que cubren
tierras emergidas. Tienen su origen en la línea de las nieves.
TIPOS DE AGUAS CONTINENTALES
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