PROPIEDADES Y FUNCIONES DEL H2O
En esta infografía podemos observar las propiedades y funciones del agua en relación a su estructura.
El agua es una biomolécula que a temperatura ambiente es líquida y posee una estructura muy característica que le confiere todas sus propiedades de fluido.
Tiene una estructura con forma de "V".
Es una molécula dipolar. En el agua, los dos electrones de los dos átomos de hidrógeno están desplazados hacia el átomo de oxígeno. Esta molécula posee un polo negativo y dos polos positivos.
Presenta puentes de hidrógeno. Estas fuerzas de atracción se establecen entre los dipolos y originan polímeros de tres, cuatro y hasta poco más de nueve moléculas. Con esto se logra una masa molecular elevada.
Gracias a esta estructura, esta biomolécula posee ocho propiedades que le permiten realizar diferentes funciones.
La primera propiedad es la elevada fuerza de cohesión entre moléculas, gracias a los enlaces de hidrógeno, y esto hace que sea un líquido casi incompresible. Esta propiedad le permite al agua ejercer la función estructural y como amortiguador mecánico.
La segunda propiedad es la elevada fuerza de adhesión, lo que le permite al agua tener una gran capacidad de adhesión, este fenómeno se conoce como capilaridad. Esta propiedad le permite realizar la función de transporte.
La siguiente propiedad del agua es la elevada tensión superficial que la caracteriza y que le proporciona que su superficie presente una cierta resistencia a romperse. Lo cual posibilita que esta molécula sirva de amortiguador mecánico para algunos animales que se desplazan por su superficie, y así permitir su movimiento.
La cuarta propiedad es el elevado calor específico, esta propiedad se debe a la fuerza de atracción que se establece entre sus enlaces. Por lo tanto, para elevar su temperatura hace falta mucho suministro de calor y esto es lo que le permite estar constante. Esta propiedad le atribuye la función termorreguladora.
Esta propiedad es la de elevado calor de vaporización y también se debe a los enlaces de hidrógeno. Para cambiar de estado líquido a estado gaseoso, hace falta romper muchos puentes de hidrógeno y por lo tanto, se requiere mucha energía. Esto es lo que convierte al agua en una buena sustancia refrigerante del organismo y le permite ejercer la función termorreguladora.
La siguiente propiedad es que tiene la densidad más alta en estado líquido que en estado sólido. En estado sólido, los enlaces de hidrógeno del agua ocupan más volumen que en estado líquido. Esta es la razón por la que el hielo flota sobre el agua líquida y forma una capa en la superficie termoaislante que permite la vida de seres vivos en ríos, mares y lagos.
Esta propiedad es la elevada constante dieléctrica, gracias a que el agua es un gran disolvente de compuestos, se logra el fenómeno de solvatación. En el caso de la disolución, se disuelve ya que las moléculas de agua se disponen alrededor de los grupos polares del soluto. En el caso de los compuestos iónicos sólidos, las moléculas consiguen separar los aniones de los cationes. Esta propiedad es la razón por la que el agua es un buen disolvente reactivo.
La última propiedad del agua es su bajo grado de ionización. Esto se refiere a que de cada 10 000 000 moléculas de agua, solo una se encuentra ionizada, lo que permite mantener constante el PH.