Osmosis

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Guía 8: El Agua
El agua es una molécula formada por dos átomos de hidrogeno enlazados covalentemente a un átomo de oxígeno.

Esta se puede encontrar en estado sólido (hielo), líquido (mar) y gaseoso (vapor). El agua cubre el 71 % de la superficie de la corteza terrestre. Se localiza principalmente en los océanos dondese concentra el 96,5 % del agua total, los glaciares y casquetes polares poseen el 1,74%, los depósitos subterráneos, los permafrost y los glaciares continentales suponen el 1,72% y el restante 0,04% se reparte en orden decreciente entre los lagos, humedad del suelo, atmósfera, embalses, ríos y seres vivos.
Desde el punto de vista físico, el agua presenta un ciclo, conocido bajo el nombre deCiclo del Agua.

En este ciclo las etapas más a la vista son la evaporación (el mar se calienta), la condensación (formación de las nubes) y la precipitación (lluvia).
Propiedades físicas y químicas:
* Insípida e inodora en condiciones normales de presión y temperatura. (El color del agua varía según su estado)
* Molécula polar, ya que el oxígeno tiene una electronegatividad superior a ladel hidrógeno.
* El oxígeno tiene una ligera carga negativa, mientras que los átomos de hidrogeno tiene una carga ligeramente positiva del que resulta un fuerte momento dipolar eléctrico. Esta interacción entre los diferentes dipolos eléctricos de una molécula causa una atracción en red que explica el elevado índice de tensión superficial del agua.
* La fuerza de interacción de la tensiónsuperficial del agua es la fuerza de van der Waals entre moléculas de agua. La aparente elasticidad causada por la tensión superficial explica la formación de ondas capilares.
* La capilaridad se refiere a la tendencia del agua de moverse por un tubo estrecho en contra de la fuerza de la gravedad. Esta propiedad es aprovechada por todas las plantas vasculares, como los árboles.
* Otrafuerza muy importante que refuerza la unión entre moléculas de agua es el enlace por puente de hidrógeno.
* El punto de ebullición del agua (y de cualquier otro líquido) está directamente relacionado con la presión atmosférica. Por ejemplo, en la cima del Everest, el agua hierve a unos 68º C, mientras que al nivel del mar este valor sube hasta 100º. Su temperatura crítica es de 373,85 °C (647,14K), su valor específico de fusión es de 0,334 kJ/g y su índice específico de vaporización es de 2,23kJ/g.
* El agua es un disolvente muy potente, al que se ha catalogado como el disolvente universal, y afecta a muchos tipos de sustancias distintas.
* El agua es miscible con muchos líquidos, como el etanol, y en cualquier proporción, formando un líquido homogéneo. Por otra parte, losaceites son inmiscibles con el agua, y forman capas de variable densidad sobre la superficie del agua. Como cualquier gas, el vapor de agua es miscible completamente con el aire.
* El agua pura tiene una conductividad eléctrica relativamente baja, pero ese valor se incrementa significativamente con la disolución de una pequeña cantidad de material iónico, como el cloruro de sodio.
* La densidaddel agua líquida es muy estable y varía poco con los cambios de temperatura y presión. A la presión normal (1 atmósfera), el agua líquida tiene una mínima densidad (0,958 kg/l) a los 100 °C. Al bajar la temperatura, aumenta la densidad (por ejemplo, a 90 °C tiene 0,965 kg/l) y ese aumento es constante hasta llegar a los 3,8 °C donde alcanza una densidad de 1 kg/litro. Esa temperatura (3,8 °C)representa un punto de inflexión y es cuando alcanza su máxima densidad (a la presión mencionada). A partir de ese punto, al bajar la temperatura, la densidad comienza a disminuir, aunque muy lentamente (casi nada en la práctica), hasta que a los 0 °C disminuye hasta 0,9999 kg/litro. Cuando pasa al estado sólido (a 0 °C), ocurre una brusca disminución de la densidad pasando de 0,9999 kg/l a 0,917...