¿Cuáles son las propiedades del agua? – Propiedades únicas que sustentan la vida en la Tierra

¿Qué es el agua?

Probablemente sepa que no puede sobrevivir más de unos días sin agua, pero ¿sabe por qué? El agua tiene una serie de propiedades únicas que no solo la hacen esencial para la supervivencia, sino que también hacen posible la vida en primer lugar. Para comprender mejor el agua, necesitamos saber qué es el agua. La fórmula química del agua es H2O , lo que significa que está compuesta por 2 hidrógenos y 1 oxígeno. Estas diferentes partes de la molécula se mantienen unidas por enlaces covalentes. La conexión de moléculas de agua entre sí mediante enlaces de hidrógeno y estos enlaces únicos son los que hacen que el agua sea tan especial.

Los enlaces de hidrógeno en el agua hacen que las moléculas sean cohesivas , lo que significa que se adhieren realmente bien. La cohesión del agua es mucho más fuerte que la de la mayoría de los otros líquidos, y esto es muy importante. Por ejemplo, el agua y los nutrientes se pueden transportar desde las raíces de los árboles a otras partes de la planta con cohesión.

El agua también tiene mucha tensión superficial debido a sus enlaces de hidrógeno. Si miras muy de cerca una gota de agua, casi parece que está cubierta de plástico porque se mantiene muy bien. Puede ver la tensión superficial en acción si pone gotas de agua en un centavo hasta que se forma un pequeño montículo. La razón por la que el agua no se derrama por el borde de la moneda es por la tensión superficial del agua.

El agua tiene una alta capacidad calorífica específica

¿Por qué las áreas costeras tienden a tener temperaturas más consistentes durante todo el año, mientras que las áreas que están más tierra adentro tienen temperaturas máximas y mínimas más extremas? Esto se debe a la alta capacidad calorífica específica del agua.. La capacidad calorífica específica es la resistencia al cambio de temperatura. Se necesita mucha energía para cambiar la temperatura del agua porque se necesita mucha energía para romper los enlaces de hidrógeno. El agua absorbe y almacena una gran cantidad de calor del sol y, a medida que se enfría, libera este calor en el aire que viaja hacia la tierra. Entonces, en invierno, cuando el aire es más frío que el agua, el aire literalmente recoge el calor del agua cuando pasa sobre ella y la calienta. Del mismo modo, en el verano, cuando el aire está más caliente que el agua, el aire se enfría a medida que pasa por el océano para aterrizar y enfría la costa. Esto es lo que ayuda a mantener temperaturas moderadas en las regiones costeras durante todo el año.

La alta capacidad calorífica específica del agua también mantiene las temperaturas del océano bastante moderadas, lo cual es importante para la vida marina porque solo pueden sobrevivir dentro de un cierto rango de temperaturas. También ayuda a moderar la temperatura de su cuerpo porque es principalmente agua. Cuando tienes demasiado calor, tu cuerpo se enfría liberando agua a través de los poros de tu piel. Este calor del sudor, que es principalmente agua, es eliminado por el aire de manera muy similar al calor del océano a lo largo de la costa. A medida que se elimina el calor, se enfría y este proceso se denomina enfriamiento por evaporación .

La densidad del agua hace posible la vida

Podemos encontrar agua en la Tierra en tres formas diferentes: sólida , líquida y gaseosa . La mayoría de las cosas se vuelven más densas cuando se enfrían porque sus moléculas se condensan juntas, y se vuelven menos densas cuando se calientan porque sus moléculas se alejan unas de otras. ¿Crees que el agua se comporta así? ¡Seguro que no! Cuando el agua se enfría y se congela, en realidad se expande, porque cada molécula de agua se conecta a sus moléculas vecinas con enlaces de hidrógeno. Esto crea una estructura en forma de cristal entre las moléculas, que las esparce y aumenta el volumen. Y dado que esto hace que el hielo sea menos denso, significa que flota sobre el agua.

¿Así que cuál es el problema? Bueno, el hecho de que el agua congelada sea menos densa que el agua líquida es lo que permite que exista vida en la Tierra. Si el hielo fuera más denso que el agua líquida, se hundiría y todos los cuerpos de agua, incluidos los océanos, eventualmente se congelarían y se convertirían en hielo sólido. Si esto sucediera, todo lo que vive en los océanos, lagos y ríos de la Tierra moriría. Pero debido a que el hielo flota, esencialmente crea una manta sobre el agua debajo de él, que lo aísla y evita que el agua se congele. Esto significa que todos esos seres vivos en el agua viven el invierno.

El agua es un solvente polar

El agua es un gran solvente, lo que significa que puede disolver cosas muy bien. Esto se debe a que el agua es una molécula polar . Una molécula polar es como un imán: un extremo de la molécula está cargado negativamente y un extremo está cargado positivamente. ¿Recuerdas cuando dije que tu cuerpo es principalmente agua? Esto es realmente importante porque significa que puede disolver una increíble variedad de cosas. Usted ingiere nutrientes en todas las formas y formas, y sus células usan agua para disolver estos iones y proteínas. El agua también es el solvente en su sangre y en la savia de las plantas. Como puede ver, los usos del agua como disolvente son bastante variados.

El agua sustenta la vida

Las propiedades únicas del agua sustentan la vida en la Tierra tal como la conocemos. Y como la vida no puede existir sin agua, esto nos ayuda a saber si la vida puede existir en otros planetas. El agua es exactamente lo que buscan los científicos cuando intentan encontrar evidencia de vida en otras partes del espacio. De hecho, los científicos de la NASA han encontrado evidencia de que Marte tuvo bastante agua en el pasado. Cuando se analizó la composición de las rocas en Marte, se encontró que había un mineral presente que solo existe cuando el agua también está presente. Las imágenes también han mostrado características en la superficie de Marte que respaldan la existencia pasada de agua. Todavía no sabemos si alguna vez ha existido vida en Marte u otros planetas, pero sí sabemos que, aunque es una sustancia única, el agua no es exclusiva de la Tierra.

Resumen de la lección

El agua, también conocida por la fórmula química H2O , está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Sus enlaces de hidrógeno hacen que el agua sea más cohesiva que la mayoría de los otros líquidos y le dan al agua un alto nivel de tensión superficial. El agua también tiene una alta capacidad calorífica específica , o resistencia al cambio de temperatura, y es un solvente polar , lo que significa que disuelve bien las cosas. Además, el agua es única porque es menos densa en forma sólida que en forma líquida. Esta cualidad permite la existencia de vida en la Tierra porque evita que los cuerpos de agua, incluidos los océanos, se congelen.

Los resultados del aprendizaje

Después de la lección, debería poder:

• Reconocer las propiedades del agua, como la fórmula química, su capacidad calorífica específica.
• Definir cohesión y tensión superficial.
• Entender por qué la densidad del agua hace posible la vida
• Sepa que es un solvente polar