Resumen
Esta conferencia cubre la estructura, propiedades físicas y químicas del agua, destacando su importancia para la vida, sus diversos roles y características clave medibles.
Estructura e Importancia del Agua
- El agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno unidos por enlaces covalentes (H₂O).
- Es esencial para la vida, constituyendo el 60–70% del cuerpo de los organismos vivos.
- El agua funciona estructuralmente, regula la temperatura corporal, mantiene el pH y transporta nutrientes y desechos.
Propiedades Físicas del Agua
- El agua pura es incolora, insípida e inodora; sabores/olores leves pueden resultar de minerales o procesos de purificación.
- El agua es típicamente transparente pero aparece azul en grandes cantidades.
- Existe en tres estados: líquido (el más común), sólido (hielo/nieve) y gas (vapor de agua).
- La densidad del agua pura es aproximadamente 1 g/cm³; el hielo es menos denso y flota sobre el agua líquida.
- Punto de congelación: 0 °C (líquido a sólido, se expande al congelarse).
- Punto de ebullición: 100 °C (el alto calor específico hace que el calentamiento y enfriamiento sean lentos).
- Conduce electricidad debido a la presencia de iones, con una alta constante dieléctrica.
- Alta cohesión (las moléculas se adhieren entre sí por enlaces de hidrógeno) y alta adhesión (se adhiere a superficies).
- Alta tensión superficial permite que el agua forme gotas y soporte objetos pequeños/insectos en su superficie.
- La capilaridad permite que el agua se mueva en espacios estrechos, útil para plantas y vasos sanguíneos.
- El agua es un solvente universal, disolviendo muchas sustancias necesarias para funciones biológicas.
Propiedades Químicas del Agua
- El agua es una molécula inorgánica y polar (la distribución desigual de electrones da cargas parciales).
- Masa molar: 18 g/mol.
- Las moléculas de agua se autoionizan ligeramente, formando iones hidronio e hidroxilo.
- Reacciona con muchas sustancias y puede separarse en hidrógeno y oxígeno por electrólisis.
- El agua pura tiene pH neutro (7); el agua de mar es ligeramente alcalina, el agua de lluvia puede ser ligeramente ácida.
- La naturaleza anfótera le permite actuar como ácido y base.
Términos Clave y Definiciones
- Enlace covalente — un enlace químico fuerte formado por el compartimiento de electrones entre átomos.
- Polaridad — propiedad de tener extremos positivos y negativos debido a la distribución desigual de electrones.
- Cohesión — atracción entre moléculas de la misma sustancia.
- Adhesión — atracción entre moléculas de diferentes sustancias.
- Tensión superficial — resistencia de la superficie de un líquido a romperse o penetrarse.
- Capilaridad — movimiento del líquido dentro de espacios estrechos debido a la cohesión y adhesión.
- Anfótero — capacidad de una sustancia para actuar como ácido y base.
Acciones a Tomar / Próximos Pasos
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