Explicamos o que é a água e como é a sua estrutura. Além disso, quais são seus diversos usos e as principais características dessa substância.
O que é água?
a água é uma substância fundamental para a vida e o solvente universal. Nossos tecidos e os de quase todos os seres vivos o têm como componente principal.
Estima-se que na Terra são aproximadamente 1386 milhões de km3 de águamas apenas 2,5% desse total (cerca de 35 milhões de km3) corresponde à água que pode ser tornada potável e consumida sem maiores riscos.
Dessa pequena parte, cerca de dois terços são encontrados formando as grandes massas de gelo das calotas polarespelo que as reservas de água doce disponíveis para satisfazer as necessidades da população são hoje muito escassas, limitando-se às águas doces superficiais (rios e lagos) e aos aquíferos subterrâneos.
Veja também: Água potável
estrutura da água
A molécula de água é um dipolo (sistema formado por duas cargas de sinais opostos, mas de igual magnitude). A molécula de água é formada por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio e assume um caráter polar. Isso significa que ele tem uma região com uma leve densidade de carga negativa (a do oxigênio) e outra zona que assume uma carga diferencial positiva (a dos hidrogênios). As propriedades bioquímicas mais marcantes dessa molécula estão ligadas justamente a essa propriedade.
Características químicas da água
- Tem alta resistência coesiva. A água é caracterizada pela alta força de coesão entre suas moléculas, devido à formação de pontes de hidrogênio. A presença de cargas parciais positivas e negativas na mesma molécula faz com que elas se comportem como ímãs (partes com carga parcial positiva atraem partes com carga parcial negativa). Desta forma, uma molécula de água pode unir-se a outras 4 moléculas de água através das chamadas “ligações de hidrogênio”, que não são ligações químicas, mas interações eletrostáticas.
- é incompressível. Não é possível reduzir o volume de água aplicando pressão, pois as moléculas de água permanecem interligadas, mantendo suas distâncias intermoleculares fixas.
- Sua tensão superficial é alta. A superfície da água opõe resistência se alguém tentar aumentá-la ou quebrá-la. Isso tem uma implicação prática muito significativa: a água permite a suspensão e o arrasto de microorganismos, partículas grossas e moléculas insolúveis.
- tem capilaridade. Devido à sua tendência à coesão e aderência às superfícies, a água pode subir através de tubos de diâmetro muito pequeno chamados “capilares”. Esse fenômeno explica em parte por que a água que uma árvore bebe do solo pode atingir sua copa, ou por que um cano que passa pelo chão de uma casa pode causar umidade em uma parede que está acima dela.
- Tem ação solvente. Devido à sua natureza bipolar, a água é um ótimo solvente para substâncias polares, como sais, ácidos, bases.
- Tem alto calor específico. Essa propriedade requer muita energia para elevar a temperatura de um corpo de água, certamente mais do que para elevar a temperatura do ar. Isso explica a sua capacidade de regular o clima: nas zonas costeiras as noites são mais frescas porque o sol não tem conseguido aquecer tanto a água como o ar. Na prática, a água é o refrigerante mais barato para qualquer dispositivo.
Algumas reações químicas da água
- Reage com óxidos ácidos. Anidridos ou óxidos ácidos reagem com a água para formar ácidos oxoácidos. É o que acontece, por exemplo, quando a água reage com o dióxido de carbono (CO2) ou dióxido de nitrogênio (NO2), que gera ácido carbônico (H2CO3) ou ácido nítrico (HNO3), respectivamente.
- Pode reagir com óxidos básicos. Quando a água reage com óxidos básicos, ou seja, óxidos metálicos (como cálcio (Ca) ou magnésio (Mg)), ela gera os hidróxidos correspondentes. Quando reage com não-metais, como os halogênios em sua forma molecular (diatômica), resulta em hidrocidas, por exemplo, ácido clorídrico (HCl(ac)).
- Pode produzir hidratação de sais. Muitos sais são vendidos em seus estados hidratados (por exemplo, sulfato ferroso hidratado com sete moléculas de água ou hepta-hidratado (FeSO4*7H2O)), pois assim são mais solúveis e, portanto, mais fáceis de usar. Porém, deve-se levar em consideração também que a hidratação de um sal pode ser um fenômeno indesejado, mas ocorre como produto de sua alta hidrofilicidade. Essas substâncias que tendem a reter a água são chamadas de “higroscópicas” e podem ser usadas como agentes desidratantes ou secantes. O caso mais conhecido a esse respeito é o da sílica-gel.
Pode te ajudar: Hidrocarbonetos