A) ESTRUCTURA.
El agua pura es un líquido inodoro e insípido, una molécula formada por 2 átomos de hidrógeno (H) y uno de oxígeno (O), por lo que su fórmula química es H2 O. Esta unión es tan fuerte que por mucho tiempo se creyó que el agua era un elemento y no un compuesto. Al unirse estos 3 átomos se forma una nueva nube de electrones alrededor de los 3 núcleos, que se sitúan en forma de triángulo (no en línea). De esta forma se obtiene una molécula bipolar, es decir que tiene dos polos: negativo en el lado del oxígeno y positivo en el lado de los átomos de hidrógeno. La nube de electrones adopta una forma extraña (enlace de hidrógeno) que hace que atraiga a los átomos de hidrógeno de otras moléculas de agua, uniéndose fuertemente y causando algunas de las curiosas y necesarias propiedades que tiene el agua.
B) OBTENCIÓN.
El hidrógeno reacciona con oxígeno para formar agua y esta reacción es extraordinariamente lenta a temperatura ambiente; pero si la acelera un catalizador, como el platino, o una chispa eléctrica, se realiza con violencia explosiva.
H2(g) + ½O2(g) -----------> H2O (l)
Pero el agua pura se obtiene por destilación, es decir, por evaporación y condensación inmediata de las aguas naturales, utilizando alambiques.
C) PROPIEDADES.
o Reactividad:
Puede reaccionar con óxidos básicos y ácidos para formar hidróxidos y oxácidos
H2O + Na2O ----------> 2NaOH
o Se puede descomponer en presencia de sustancias necesitadas de hidrógeno:
1) con no metales electronegativos: H2O + Cl2 -----------> HClO
2) con no metales menos electronegativos: H2O + C ---------> H2
o Posee propiedades de oxidación-reducción:
1) como oxidante: 2H2O +2Na ---------> 2NaOH + H2
2) como reductor: 2H2O + 2F2 ----------> 4HF + O2
o Elevada tensión superficial debido a la cohesividad. Se debe a los puentes de hidrógeno, que es lo que permite mantener fuertemente unidas a las moléculas.
o Elevada fuerza de adhesión. La adherencia es la fuerza de atracción entre superficies de cuerpos diferentes. Las moléculas de aguase adhieren fuertemente a los grupos cargados situados en las superficies de un tubo, lo que se denomina capilaridad.
o Elevada tensión superficial. En la superficie de contacto con otro medio forma una película bastante resistente, lo que facilita el desplazamiento por la superficie de algunos organismos.
o Alto calor específico (1 cal/g. ºC). El agua es una sustancia difícil de calentar. Esto hace que los medios acuáticos tengan gran estabilidad térmica y actúen como reguladores del clima.
o Alta conductividad, facilitando la distribución del calor por toda la masa de agua.
o Alto calor de vaporización, que es el calor necesario para que una sustancia pase al estado gaseoso. En el agua es bastante elevado ya que es necesario romper todos los puentes de hidrógeno.
o Gran facilidad para disociarse y para participar en reacciones químicas (por ej. de hidrólisis).
o La máxima densidad del agua se da a 4ºC, la densidad disminuye al alejarse de este valor. La consecuencia de esto es que el hielo flota sobe el agua líquida y el agua caliente flota sobre el agua más fría.
o Elevada capacidad disolvente y dispersante. El agua, por su naturaleza bipolar es un buen disolvente.
o Mala conductora electricidad.
o Hierve a 100ºC y se solidifica a 0ºC, por lo que se encuentra en condiciones naturales en las 3 fases.
D) FUNCIONES BIOLÓGICAS.
o Facilita el intercambio de materia entre la célula y el medio, ya que son las sustancias disueltas las que pueden pasar, en uno y otro sentido, a través de las membranas celulares.
o Es vehículo de transporte de sustancias entre distintos puntos del organismo, como ocurre con las sustancias que transportan la sangre y la savia, ya que tienen gran contenido en agua.
Es medio de reacción, pues la mayoría de las biomoléculas están disueltas en agua y, de ese modo, reaccionen entre sí.
