EL AGUA

Es el compuesto químico más abundante pues cubre el 73 por ciento de la superficie de la Tierra, y tiene gran importancia en el desarrollo de nuestra vida. La mayoría de reacciones químicas que tienen lugar en los organismos vivos, en la Naturaleza en general, y las que se llevan a cabo en el laboratorio y en la industria se realizan entre substancias disueltas en agua; de aquí su enormeimportancia desde el punto de vista químico.

agua potable

El agua es un compuesto de hidrógeno y oxígeno, en la proporción de dos volúmenes de hidrógeno por uno de oxígeno. En peso, estos elementos se hallan en la relación de 1 gramo de hidrógeno por 8 gramos de oxígeno.

Esto puede probarse por análisis (descomponiéndola por electrólisis) o por síntesis, mezclando volúmenes adecuados de hidrógenoy de oxigeno, produciendo una explosión y comprobando que dan agua.

El agua en la Naturaleza no suele ser pura pues contiene sólidos, líquidos y gases en disolución o en suspensión. Para obtener agua químicamente pura hay que someterla a una destilación o tratarla con resinas intercambiadores de iones. Estas resinas se dividen en catiónicas, que absorben iones positivos, cediendo ioneshidrógeno, y en amónicas que se combinan con los ácidos originados por las resinas catiónicas.

A temperatura ordinaria el agua es un líquido inodoro, incoloro e insípido, si bien en grandes masas presenta color azulado. Se toma como substancia de referencia en la determinación de los puntos fijos del termómetro, fijándose la temperatura de o° para la fusión del agua y la de 100° para la de suebullición, en la escala centígrada o de Celsius. También se utiliza el agua para definir la unidad de calor. Una caloría es la cantidad de calor necesario para elevar un grado centígrado la temperatura de 1 gramo de agua.

La densidad de una substancia es su peso por unidad de volumen. El agua tiene su mayor densidad a la temperatura de 4 °C pues entonces un centímetro cúbico pesa 1 gramo. Enconsecuencia, por encima y por debajo de esta temperatura su volumen aumenta, y por ello el hielo flota sobre el agua (densidad del hielo 0,9167 g/cm3). El agua al solidificarse se dilata y ejerce elevadísimas presiones y de aquí el peligro de rotura de las conducciones de agua frente a una eventual congelación en invierno. Esto también ocurre al introducirse por los intersticios de las rocas y al congelarsellega a romperlas y desmenuzarlas.

En presencia de agua se realizan gran número de reacciones químicas, sobre todo las relacionadas con la vida animal y vegetal. En consecuencia, un procedimiento de conservación de frutas y carnes consiste en desecarlas y así se evita su descomposición, porque sin el agua que contienen no es posible la fermentación ni la putrefacción.

Algunas veces el aguaactúa favoreciendo reacciones químicas, como en el ataque de los metales por el oxígeno del aire auxiliado por la presencia del agua.

Algunos metales, como el litio, el sodio y el potasio, descomponen el agua a la temperatura ordinaria. Otros, como el magnesio y el calcio lo hacen a la temperatura de ebullición, mientras el hierro y el carbón al rojo lo hacen en estado de vapor, obteniéndose elóxido correspondiente e hidrógeno. Precisamente éste es un procedimiento industrial de obtención de hidrógeno.

El agua se une a muchas substancias, especialmente sales, dando hidratos. Por ejemplo, se asocia al sulfato de cobre, de color blanco, en número de 5 moléculas de agua por cada molécula de sulfato y da lugar a unos cristales de color azul muy vistosos (S04Cu-5H20). Este sulfato sedenomina hidratado para diferenciarlo del blanco, que se llama anhidro.

Los óxidos reaccionan con el agua formando ácidos y bases, según se trate de un óxido de no metal o de un óxido metálico, respectivamente.

El proceso que tiene lugar cuando el agua reacciona con una substancia dando una reacción de doble descomposición se conoce como hidrólisis.

Supongamos que hemos disuelto cloruro...