Guía de estudio de agua

Guía de estudio de Agua

1. ¿Cuál es la razón por la cual es agua se comporta como un dipolo?

Una molécula de agua está formada por dos H unidos a un Oxigeno. Los tres átomos no están en la misma línea, sino que se forma un Angulo entre el O y los dos H. El O es mucho mas electronegativo que los H, es decir, que el O tiene más fuerza para atraer los electrones de los enlaces dentro de lamolécula. Por ello, al atraer la nube electrónica con más fuerza, el oxigeno posee una carga parcial negativa. Al mismo tiempo cada H queda con una deficiencia en electrones (ya que estos se han desplazado sobre el O) quedándoles una carga parcial positiva. El hecho de que estén en Angulo y no en línea recta, permite que quede una carga neta negativa en un extremo de la molécula y otra positivaen el extremo de los H sin que se anulen o compensen mutuamente. Por ello se dice que es un dipolo, ya que un sector o polo de la molécula tiene carga parcial negativa (el polo del o) y otro sector o polo tiene carga parcial positiva (el polo de los H).

2. Defina: Puente de Hidrógeno

Es una atracción que existe entre un átomo de hidrógeno (carga positiva) con un átomo de O, N o X(halógeno) que posee un par de electrones libres (carga negativa).

Una molécula de agua puede formar hasta cuatro puentes de hidrógeno. Realice un dibujo del agua en estado sólido y en estado líquido.

Estado Líquido | Estado sólido |
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Los puentes de hidrógeno se pueden encontrar estabilizando estructuras proteicas y ácidos nucleícos. Realice un dibujo de estas estructuras y señale lospuentes de hidrógeno.

Proteínas | Ácidos nucleícos |
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3. Defina:

Electrolito: Son sustancias que al disolverse en agua dan lugar a la formación de iones.

Electrolito fuerte: Sustancia que al disolverse en agua, provoca exclusivamente la formación de iones con una reacción de disolución prácticamente irreversible. (NaOH, HCl)

Electrolito débil: Sustancia que aldisolverse en agua, produce iones parciales, con reacciones de tipo reversible. (CH3COOH)

Las siguientes sustancias son electrolitos fuertes. Realice la ecuación de disociación a cada uno:

Acido clorhídrico

HCl + H2O → H3O+ + Cl-

Hidróxido de sodio

NaOH + H2O → Na+ + OH-

Las siguientes sustancias son electrolitos débiles. Realice la ecuación de disociación a cada uno:

Sustancia| Fórmula | Ecuación de disociación |
Acido acético | CH3COOH | CH3COOH + H2O → CH3COO- + H3O+ |
Acido láctico | CH3CH2OCOOH | CH3CH2OCOOH + H2O → CH3CH2OCOO- + H3O+ |
Acido fosfórico | H3PO4 | H3PO4 + H2O → H3O+ + H2 (PO4)- |
Fosfato monobásico | H2PO4 | H2PO4 + H2O → H3O+ + H (PO4)- |
Acido carbónico | H2CO3 | H2CO3 + H2O → H3O+ + H (CO3)- |
Bicarbonato | HCO3 | HCO3 + H2O → H3O+ +CO3- |

4. Cuando el valor de pH es un número entero el valor de [H+ ] se obtiene fácilmente: Ejemplo : pH = 3 → [H+] = 1 x 10–3

pH | [H+] |
4.0 | 1.0x10-4 |
5.5 | 1.0x10-5.5 |
7.4 | 1.0x10-7.4 |
6.5 | 1.0x10-6.5 |
3.2 | 1.0x10-3.2 |
4.9 | 1.2x10-5 |
5.3 | 4.5x10-6 |
10.3 | 5.0x10-11 |
7.0 | 10.0x10-8 |
4.7 | 2.0x10-5 |

De acuerdo a la tabla anterior. ¿Qué relaciónexiste entre el valor de pH y la [H+]?

A medida que el pH se aproxima a cero mayor es la concentración de los H+ (mayor acidez)

En la tabla adjunta se tiene datos incrementando el nivel de pH

pH | 6.7 | 6.8 | 6.9 | 7.0 | 7.1 | 7.2 | 7.3 | 7.4 | 7.5 | 7.6 | 7.7 | 7.8 |
[H+] | 200 | 160 | 125 | 100 | 80 | 63 | 50 | 40 | 32 | 26 | 20 | 16 |

Complete la siguiente tabla

Sustancia |pH | [H+] |
Plasma sanguíneoFluido intersticialLeche humana | 7.4 | 3.98x10-8 |
Fluido intracelularCitosol | 6.9 | 1.26x10-7 |
Matriz lisosomal | Menos de 5.0 | 1.26x10-5 |
Jugo gástrico | 1.5 – 3.0 | 3.1x10-2 – 1.0x10-3 |
Jugo pancreático | 7.8 – 8.0 | 1.6x10-8 – 1.0x10-8 |
Saliva | 6.4 – 7.0 | 3.9x10-5 – 1.0x10-7 |
Orina | 5.0 – 8.0 | 3.1x10-2 – 1.0x10-8 |
Limón | 2.3 |...