Propiedades del agua

EL AG U A Y S U S

P R O P IED AD ES

El Agua

Representación de la molécula de agua

Calor específico alto

• En el caso del agua hace falta una gran cantidad de calor para romper los puentes de hidrógeno que mantienen unidas a sus moléculas.

• La temperatura de una sustancia es la medida de cuán rápidamente se mueven sus moléculas.

• El calor específico se define como la cantidad de calor necesaria para elevar un gramo de agua 1 grado Celsius.

• Solamente el amoníaco ncesita más claor que el agua para romper sus moléculas.

Calor de vaporización alto

• Calor de vaporización se define como el claor necesario para que un gramo de una sustancia pase de líquido a gas. El agua necesita 586 calorías.

• Los seres vivos utilizan la evaporación como un mecanismo para mantener su temperatura.

El hielo pesa menos que el agua líquida

• Los puentes de hidrógeno mantienen las moléculas de agua en una red que deja huecos, por eso el hielo flota.

• Esta propiedad permite la vida en el agua aunque se congele la superficie.

El agua como solvente

• El agua se pega alrededor de las moléculas que tienen alguna carga eléctrica sean iones o moléculaas polares.

• Por eso todas las sustancias con alguna carga eléctrica se disuelven en agua.

• El agua forma alrededor de estas mooéculas una capa de hidratación.

• Las moléculas que se disuelven en agua se llaman hidrofílicas. Las que no se disuelven se llaman hidrofóbicas.

Comportamiento del agua en una solución

El agua forma iones

• Los enlaces covalentes de las moléculas de agua se rompen espontáneamente.

• A 25oC solamente una molécula de cada 550 millones se rompe. Al separarse se forma H+(ion hidrógeno) y OH-(ion

hidróxido).• A 25oC, un litro de agua contiene una diezmillonésima

de mol de iones de H+.• Un mol se define como el peso de una sustancia en

gramos que corresponde al peso atómico de todos los átomos en una molécula de esa sustancia.

• Un mol de una sustancia siempre contiene 6.2 X 1023 moléculas de esa sustancia. Por lo tanto la concentración molar de H+ en un litro de agua es 10-7 moles por litro.

Acidos y bases

• El agua pura es neutra porque tiene la misma cantidad de H+ y de OH-. No es ni ácida ni básica o alcalina.

• La acided/alcalinidad se mide en la escala de pH y es igual a

pH=-log [H+].

Escala de pH de algunos productos conocidos

Acidos

• Toda sustancia que se disocia en agua para aumentar la concentración de iones H+ y por lo tanto baja el pH, se llama ácido.

Bases

• Toda sustancia que se une a H+ cuando está disuelta en agua, por lo tanto baja el pH, se llama base.

• Por ejemplo el NaOH tiene un pH de 12.

Amortiguadores químicos (Buffers)

• El pH de casi cualquier sistema vivo es aproximadamente igual a 7.

• La mayoría de las enzimas y otras sustancias dejan de funcionar con un pH inadecuado. Por eso es muy importante mantener el pH interno de las células en 7. un amortiguador sirve para balancear el pH dentro de las células.