Post on 18-Jun-2015
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AGUA, SOLUCIONES Y PH
ESTRUCTURA Y PROPIEDADES FISICOQUIMICAS
Molecula más abundante en los seres vivos
Estructura quimica: H20, tetraedrica irregular
Peso molecular : 18 g/mol
ESTRUCTURA
Molecula tetraedrica, polar y liquida.
Angulo de valencia de 104.5° debido a la fuerza repulsiva de los dos pares de electrones no compartidos en la ultima capa del oxigeno ( Ley de Coulum)
Unida por Enlace Covalente Polar
Longitud del enlace covalente O-H es de 0.096 nm
Es Electricamente neutra
Forma un Dipolo.
FUNCIONES
Solvente universal
Sustrato, cosustrato o producto en multiples reacciones metabolicas
Determina la estructura y propiedades de las moleculas que hidrata
Medio en el que se llevan a cabo la mayoria de rx. Quimicas
Transporte de Sustancias
Modifica el comportamiento de los iones
Regulador Termico
PUENTES DE HIDROGENO
Son interacciones electrostaticas entre dos atomos electronegativos ( O,N,S,) asociados mediante un hidrogeno con carga positiva.
Longitud de enlace 0.177 nm
Pueden ser intramoleculares e intermoleculares
Ademas del agua los acidos nucleicos y proteinas forman puentes de hidrogeno
Energia de enlace es 20 veces meno a la del covalente
Se requiere 4.5 – 5 kcal/mol para romperlo.
Tienen Efecto cooperador
Cada molecula de agua puede participar en la formacion de cuatro puentes de hidrogeno
Agua liquida a 0°C tiene 15% menos puentes de H que el hielo
Densidad agua liquida es 1gr/ml la del hielo es de 0.92gr/ml.
PROPIEDADES FISICOQUIMICAS DEL AGUA
Solvente Universal
Densidad Maxima a 4°C
Elevado Punto de Fusion
Elevado Calor de Fusion
Elevado Punto de Ebullicion
Elevado Calor Especifico
Elevado Calor de Vaporizacion
Elevada Conductividad Calorifica
Elevada Constante Dielectrica
Elevada Tension Superficial
Transparencia
Disociación/Ionizacion
Sustancia Punto de Fusion
Punto de Ebullicion
Calor de Vaporizacion
Capacidad Calorica
Calor Especifico
Agua 0 100 540 1.000 80
Etanol -114 78 204 0.581 24.9Metanol -98 65 263 0.600 22Acetona -95 77 102 0.459 -------Cloroformo -63 61 59 0.226 -------Amoniaco -78 -33 327 1.120 84Ac. Sulfhidrico -83 -60 132 ----- 16.7Ac. Fluorhidrico -92 19 360 -------- 54.7
SOLVENTE UNIVERSAL
Excelente Solvente para moleculas ionizadas, polares y anfipaticasMoleculas que interaccionan con agua deben ser capaces de formar puentes de hidrogeno.Biomoleculas deben tener 1 gpo. Funcional por cada 5 carbonos para ser hidrosolubles
Hidrofilicas o solubles: Hay al menos un grupo funcional por cada 5 carbonos: CarbohidratosHidrofobicas o insolubles: Contienen un numero excesivo de Carbonos por grupo funcional: ColesterolAnfipaticas: Tienen porciones solubles e insolubles: Fosfolipidos
DENSIDAD MAXIMA A 4°c
Densidad ( masa/Volumen) aumenta con el enfriamiento debido a la reduccion de mov. Molecular
Agua alcanza su maxima densidad de 1gr/ml a los 4° C.
A temperaturas más bajas disminuye la densidad.
PUNTO DE FUSION
Es la Temperatura necesaria para que el hierro se derrita y se origine agua liquida.
Es de 0°C a nivel del mar
ELEVADO CALOR DE FUSION
Es la energia que se requiere para fundir un mol de un sólido.
En el agua es de 80cal/ gr.
Importancia sistema de proteccion contra el congelamiento
ELEVADO PUNTO DE EBULLICION
Temperatura necesaria para que el agua pase de Edo. Liquido a gaseoso
Es de 100°C a una atmosfera de una presion
Importante para mantener agua liquida en un intervalo 0-100°C
ELEVADO CALOR ESPECIFICO
Es el calor necesario para elevar la temperatura de un mililitro de agua en 1°C especificamente de 15 a 16°C
En el agua es de 1 cal/gr/°C
ELEVADO CALOR DE VAPORIZACION
Energia absorbida por cada gramo de agua que pasa del edo. liquido al gaseoso
Es de 540 cal/gr a 100°C
ELEVADA CONDUCTIVIDAD CALORIFICA
El agua conduce calor ayudando como termorregulador corporal
ELEVADA CONSTANTE DIELECTRICA
Es la capacidad que tiene el agua para separar a las sustancias ionicas con mayor fuerza que la que estas tienen para atraerse y mantenerse unidas.
ELEVADA TENSION SUPERFICIAL
Es la fuerza de atraccion que se manifiesta en la superficie de un liquido
Esta dada por la adhesividad, viscosidad y capacidad de union del agua
DISOCIACION/IONIZACION
El agua se comporta como sustancia anfoterica debido a que al disociarse produce proporciones iguales de iones Hidronio con carácter acido que OH con carácter basico.
2 H2O H3O + OH