Propiedades del agua

¡Bienvenidos de nuevo!

Hoy en el laboratorio hemos continuado con diferentes experimentos, pero también hemos vuelto a hablar sobre el agua y hemos profundizado en el tema, centrándonos en sus propiedades físico-químicas. Además, os mostraré un experimento que hemos realizado y que es muy divertido y bonito para hacerlo en clase con los niños y niñas.

Las propiedades físicas y químicas del agua:

• ·         Acción disolvente.

El agua es el líquido que más sustancias disuelve (disolvente universal), esta propiedad se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las moléculas polares del agua.

La capacidad disolvente es la responsable de dos funciones importantes para los seres vivos: es el medio en que transcurren las mayorías 
de las reacciones del metabolismo, y el aporte de nutrientes y la eliminación de desechos se realizan a través de sistemas de transporte acuosos.

• ·        Fuerza de cohesión entre sus moléculas

Los puentes de hidrógeno mantienen a las moléculas fuertemente unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible.

• ·         Elevada fuerza de adhesión.

De nuevo los puentes de hidrógeno del agua son los responsables, al establecerse entre estos y otras moléculas polares, y es responsable, junto con la cohesión de la capilaridad, al cual se debe, en parte, la ascensión de la sabia bruta desde las raíces hasta las hojas.

• ·         Gran calor específico.

El agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes de hidrógeno. Su temperatura desciende más lentamente que la de otros líquidos a medida que va liberando energía al enfriarse. Esta propiedad permite al citoplasma acuoso servir de protección para las moléculas orgánicas en los cambios bruscos de temperatura.

• ·         Elevado calor de vaporización.

A 20ºC se precisan 540 calorías para evaporar un gramo de agua, lo que da idea de la energía necesaria para romper los puentes de hidrógeno establecidos entre las moléculas del agua líquida y, posteriormente, para dotar a estas moléculas de la energía cinética suficiente para abandonar la fase líquida y pasar al estado de vapor.

• ·         Elevada constante dieléctrica.

Por tener moléculas dipolares, el agua es un gran medio disolvente de compuestos iónicos, como las sales minerales, y de compuestos covalentes polares como los glúcidos

• ·         Bajo grado de ionización.

De cada 10⁷ de moléculas de agua, sólo una se encuentra ionizada.

• ·         Capilaridad.

Es una propiedad de los líquidos que depende de su tensión superficial la cual, a su vez, depende de la cohesión del líquido y que le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar.

Cuando un líquido sube por un tubo capilar, es debido a que la fuerza intermolecular o cohesión intermolecular entre sus moléculas es menor que la addhesión del líquido con el material del tubo; es decir, es un líquido que moja. El líquido sigue subiendo hasta que la tensión superficial es equilibrada por el peso del líquido que llena el tubo. Éste es el caso del agua, y esta propiedad es la que regula parcialmente su ascenso dentro de las plantas, sin gastar energía para vencer la gravedad.

A continuación, os dejo un video donde podéis ver las propiedades físico-químicas del agua.

Pero esto no acaba aquí…relacionado con la última propiedad del agua mencionada, la capilaridad, en clase hemos realizado un experimento muy divertido y precioso para realizarlo con los alumnos en el aula.

El experimento se llama “Cromatografía” y a continuación os haré un breve resumen de cómo lo hemos realizado.

Primero en pequeños trozos de papel secante hemos dibujado un circulo con un rotulador “carioca” o con un permanente (podemos hacer tantos papeles como queramos). Después en el centro de la hoja hemos hecho un agujero donde hemos metido un tubito hecho del mismo material que la hoja y lo hemos introducido en diferentes vasos. El final de tubo tenía que rozar el fondo del vaso y por encima, la hoja, tenía que quedar apoyado en el vaso. De esta forma, una vez que hemos echado un poquito de agua en unos vasos y un poco de alcohol en otros, vemos que al cabo de unos minutos el agua subía por el tubito hasta difuminar la mancha de color que estaba en la hoja. En el siguiente video tenéis un ejemplo de una cromatografía, ¡a disfrutarlo!