PROPIEDADES DEL AGUA

El agua es el componente más importante y abundante de la Naturaleza. El primer síntoma de vida en el planeta es la existencia de vapor de agua en la atmósfera.

El conjunto de todo el agua del planeta forma la hidrosfera. Al contrario que la atmósfera no es una envoltura continua, sino una masa de agua en distintos estados físicos (gas, líquido y sólido) que está distribuida en la Tierra muy irregularmente. No es una capa estática, ya que al recibir energía del Sol y de la propia Tierra, hace que el agua cambie de lugar y de estado.

El agua juega un papel fundamental en la atmósfera y en la vida, se encuentra formando parte de todos los tejidos de todos los seres vivos.

Tanto la Meteorología como la Climatología se basan en los cambios de fase del agua, los cuales están promovidos por la energía recibida del Sol.

Las propiedades fundamentales del agua son:

El agua es una combinación de hidrógeno y oxígeno, de formula H2O.

El agua es la única sustancia común que existe en los tres estados:sólido, líquido y gaseoso a las temperaturas habituales en la superficie de la Tierra. En una mañana de invierno, aparece al mismo tiempo en forma sólida de escarcha o un charco helado; líquida en una corriente fluvial próxima y como vapor de agua en el aire. Para que se produzcan los cambios de estado es necesario unos factores determinantes de temperatura y presión

El calor latente de fusión del agua vale aproximadamente 80 cal/g.. Es decir, hay que suministrar 80 calorías para fundir un gramo de agua helada a 0ºC.

El calor latente de vaporización vale aproximadamente 540 cal/g. El calor latente de sublimación, a 0ºC, es aproximadamente 680 cal/g, ya que para pasar un gramo de hielo, a 0ºC a estado gaseoso directamente hay que suministrarle la suma de calorías necesarias para fundirlo y vaporizarlo.

A la temperatura ordinaria el agua es un líquido incoloro, inodoro e insípido.

El agua, como todas las sustancias, para elevar su temperatura necesita un aporte de calor. El calor específico del agua (cantidad de calor que hay que suministrar a 1 g para que eleve su temperatura 1ºC) vale 1 cal/g ºC. Esto permite que absorba o pierda grandes cantidades de calor sin que por ello varíe mucho su temperatura.

En comparación con otras sustancias naturales el agua necesita recibir una mayor cantidad de energía para experimentar un mismo aumento térmico. Y, recíprocamente una salida energética, o pérdida de calor, no causa un enfriamiento tan importante. De aquí, la gran inercia térmica del agua, de que es un buen almacenador de energía y de su papel termorregulador en los climas marítimos.

Normalmente, la densidad de una sustancia disminuye al aumentar su temperatura; en el agua no es así. Al elevar la temperatura de 0ºC a 4ºC, el agua se contrae en vez de dilatarse, por lo que a 4ºC alcanza su mínimo volumen y su máxima densidad, 1 g/cc.

Los puentes de hidrógeno hacen que las moléculas del agua estén distribuidas en un retículo espacial de estructura muy abierta, al calentar de 0ºC a 4ºC se van rompiendo los enlaces de hidrógeno y el agua se contrae, lo que produce un aumento de densidad en ese intervalo.

Esto hace que el hielo de las zonas acuáticas no se hunda y actúe como un aislante que evita la congelación en las profundidades y así a la existencia de vida. En estado líquido es más densa que el hielo.

El agua disuelve con facilidad la mayoría de las sustancias, tanto orgánicas como inorgánicas, debido a este poder disolvente no se encuentra en la naturaleza en estado puro, pero presenta una transparencia que permite que los rayos solares penetren hasta cierta profundidad, lo cual es importantisimo para la existencia de vida acuática.

El agua interviene en gran parte de las reacciones químicas como reactivo y como producto.