Proprietà fisiche e chimiche dell'acqua

IL Proprietà fisiche e chimiche dell'acqua Sono tutte quelle manifestazioni dell'acqua che possiamo misurare grazie alle interazioni delle loro molecole con se stessi o con i loro ambienti. Ma cos'è l'acqua? L'acqua è una sostanza chimica o una molecola formata dall'unione di un atomo di ossigeno (O) con due atomi di idrogeno (H).

Questi tre atomi rimangono uniti dalla formazione di legami covalenti, collegamenti molto forti e stabili. La molecola d'acqua è per la formula H₂Oppure, essere in grado di scrivere come h-o-h. È questa molecola, i suoi collegamenti e le sue interazioni sono responsabili di essere una sostanza liquida incolore e insapore.

L'acqua è in una grande proporzione distribuita in tutta la terra, tra acqua fresca e salata. L'acqua è indispensabile che esistano la vita sul nostro pianeta, poiché è una risorsa naturale molto preziosa. È tra il 60 e il 70% negli organismi viventi, il che è un'alta proporzione che consente loro di svolgere innumerevoli funzioni.

Tra alcune di queste funzioni vitali ci sono strutturali, regolatori come il mantenimento della temperatura corporea e la regolazione del pH (acidità o alcalinità) entro i limiti normali. Allo stesso modo, l'acqua esegue il trasporto di nutrienti e rifiuti negli esseri viventi.

Viene anche utilizzato in molte aree del lavoro di routine produttivo, tecnologico, scientifico e quotidiano dell'essere umano; Dal bagno, dal cibo che cucina, tra gli altri usi.

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Proprietà dell'acqua fisica

Le proprietà fisiche dell'acqua sono correlate alle caratteristiche o alle magnitudini che possono essere misurate o determinate quando si considerano la materia, come la sua massa, l'energia, tra gli altri.

Tra le magnitudini fisiche dell'acqua ci sono il suo colore, l'odore, i modi in cui può essere trovato e tutti quelli che possiamo determinare senza reazioni o alterarne la composizione chimica.

Gusto

Assaggiando un po 'di acqua pura al nostro palato si scopre che è insabor o insapore. È altrettanto inodore o odore. Per il processo di purificazione, può essere percepito un leggero odore che sono dovuti ai residui di cloro. Sono i minerali che concedono all'acqua diverse lettere di sapori.

Aspetto

L'acqua in generale è incolore e trasparente se osservata in un vetro. Tuttavia, sembra che avesse un colore azzurro chiaro se accumulato in grandi quantità in grandi contenitori o se osservato in ghiacciai, fiumi o mari.

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E in effetti, l'acqua mostra una certa colorazione bluastra pallida, la cui percezione è concentrata maggiore è la quantità di acqua.

Stati d'acqua

Stato solido, liquido e gassoso

L'acqua è molto abbondante sulla terra e può essere trovata in uno dei tre stati della materia: solido, liquido o gassoso. L'acqua a temperatura ambiente è una sostanza liquida, che corrisponde alla sua forma più comune.

Come solido, l'acqua si chiama ghiaccio o neve, a seconda delle dimensioni dei suoi cristalli e del processo di formazione. Nel frattempo, lo stato gassoso si forma quando l'acqua passa dallo stato liquido al gassoso, formando il famoso vapore acqueo, facilmente riconoscibile in cucina e al di sopra del cibo.

Densità

La densità dell'acqua pura varia intorno a 1 g/cm³. Nel frattempo, la densità dell'acqua di mare è un po 'più alta a causa del sale che contiene.

Punto di congelamento

L'acqua si congela a 0 ° C. A questa temperatura passa dalla sua fase liquida al solido. Quando l'acqua è congelata, si espande. Ecco perché nella sua forma solida ha meno densità che nel suo stato liquido, il che rende più facile per il ghiaccio galleggiare su acqua liquida.

Allo stesso modo, questo è il motivo per cui il raffreddamento dell'acqua in una bottiglia non deve essere riempito molto, poiché il ghiaccio si espande e termina la rottura della bottiglia.

Punto di ebollizione

L'acqua ha un punto di ebollizione alto che è 100 ° C. Deve essere sottoposto a caldo in modo che possa riscaldare, bollire o raggiungere il suo punto di ebollizione.

L'acqua ha quindi un calore specifico elevato, o anche chiamata capacità termica, il che la rende ritardato nel riscaldamento; Ma anche per raffreddare, cioè il processo necessario per perdere il calore acquisito è lento.

Questa proprietà lo rende molto utile nei sistemi di raffreddamento, nei sistemi di regolazione della temperatura corporea, tra gli altri correlati.

Conducibilità elettrica

L'acqua è un buon conduttore di elettricità. Per quanto pura l'acqua avrà sempre una certa quantità di ioni, il che gli dà la proprietà di avere una delle costanti dielettriche più alte tra i liquidi non metallici.

Coesione

Ponti idrogeno tra molecole d'acqua

Le molecole d'acqua rimangono insieme l'una con l'altra grazie ai ponti idrogeno così chiamati: legami deboli che sono stabiliti tra l'uno e l'altra molecola d'acqua. A causa di questo alto livello di coesione è molto difficile comprimere l'acqua.

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Adesione

È facile che l'acqua aderisca, ad esempio, alla superficie ben pulita di un vetro, formando un film, che chiamiamo umidità o "bagnato". Inoltre, l'acqua aderisce rapidamente alla nostra pelle, quindi ci bagniamo non appena entriamo in una piscina. Altrimenti, ci asciugheremmo in pochi secondi.

Tensione superficiale

La tensione superficiale è la resistenza offerta dal liquido sulla sua superficie da penetrare. L'acqua ha un'alta tensione superficiale, il prodotto della coesione che esiste tra le sue molecole, il che la rende facilmente forma, invece di diffondere liberamente una superficie liscia.

La tensione superficiale è evidenziata quando gli insetti sembrano muoversi o camminare sull'acqua senza affondare, ed è il motivo per cui alcune foglie o altri oggetti leggeri possono galleggiare sull'acqua.

Capillarità

La facilità con cui l'acqua si alza o bassa attraverso un tubo capillare descrive la proprietà della capillarità dell'acqua. Questa proprietà è anche dovuta alle alte proprietà della coesione e dell'adesione che l'acqua ha.

La capillarità è sfruttata dalla natura vegetale per fornire acqua alle foglie dei rami più alti di un albero, oltre a facilita il suo assorbimento dalle radici delle piante.

Allo stesso modo, le proprietà della tensione superficiale e della capillarità rendono l'acqua una parte strutturale delle cellule, che fa parte del sangue e che scorre o scorre facilmente attraverso i diversi vasi sanguigni.

Azione solvente

L'acqua può dissolvere molte sostanze, il che è vitale per gli organismi viventi, poiché tutte le reazioni chimiche degli esseri viventi si verificano in un ambiente acquoso. Negli organismi viventi funge da trasporto di nutrienti, ioni e molte altre sostanze.

Serve anche per il trasporto di rifiuti, come l'urea, che viene eliminato nell'acqua delle urine. Quando una sostanza si dissolve e si mescola bene con l'acqua, si dice che è idrofilo o idrosolubile. Se non si mescolano o si dissolvi bene, si dice che la sostanza sia idrofobica o insolubile in acqua.

Proprietà dell'acqua chimica

Vengono prodotte proprietà o caratteristiche chimiche che si verificano quando vengono prodotti cambiamenti nella struttura chimica dell'acqua. È importante quindi dare una breve occhiata alla sua struttura molecolare.

Natura chimica

L'acqua è una molecola inorganica, perché non contiene C (carbonio) e la sua formula chimica è h₂O. I loro atomi sono uniti condividendo elettroni che formano legami covalenti, collegamenti forti e molto stabili. La sua massa molare è di 18 g/mol, cioè una mole d'acqua ha una massa di 18 grammi.

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Polarità

La polarità dell'acqua consente alla sua molecola di stabilire ponti idrogeno molto forti

La molecola d'acqua è neutra, ma presenta una certa polarità, perché la condivisione dei suoi elettroni non è così equa.

Poiché l'ossigeno attira più fortemente gli elettroni condivisi su se stesso, la molecola d'acqua è con questo lato in cui l'ossigeno è con una tendenza ad avere un carico negativo; E quindi, rimane con un carico parziale positivo in cui gli idrogeni sono (osservare l'immagine superiore).

Questa polarità facilita l'Unione tra loro delle molecole d'acqua e l'unione idrica con altre molecole che hanno anche differenze di carico nella loro struttura, che promuove le proprietà fisiche descritte nelle sezioni precedenti.

Ionizzazione

Spontaneamente in acqua liquida c'è una leggera ionizzazione o autisociazione. Significa che alcune delle sue molecole sono riorganizzate modificando la sua normale struttura molecolare generando nuove molecole caricate elettricamente, come ioni idronio (H₃O⁺) e idrossile (oh^-).

Capacità reattiva

L'acqua reagisce con molte sostanze, formando una grande diversità di composti chimici. Per elettrolisi, l'acqua può essere rotta separando l'ossigeno dai suoi due idrogeni. Questo processo si verifica quando una corrente elettrica passa attraverso l'acqua. Anche l'acqua nella sua forma solida può anche far parte di alcune reazioni chimiche.

ph

PH vicino a 7

L'acqua pura ha un pH neutro (pari a 7), mentre l'acqua di mare è leggermente alcalina (maggiore di 7). L'acqua piovana è acidificata (pH inferiore a 7) leggermente quando miscelato con i componenti trovati nell'atmosfera, come l'anidride carbonica o CO₂, Per esempio.

Anfoterismo

L'acqua è anfotata, cioè può comportarsi come un acido o come base a seconda del pH della soluzione. Questa proprietà chimica supporta il suo ruolo di regolatore del pH.

Riferimenti

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