puentes de hidrógeno enel agua

Puentes de hidrogeno en el agua
Los puentes de Hidrógeno, se forman por átomos de Hidrógeno localizados entre átomos electronegativos. Cuando un átomo de Hidrógeno está unido covalentemente, a una átomo electronegativo, ej.  Oxígeno o Nitrógeno, asume una densidad (d) de carga positiva, debido a la elevada electronegatividad del átomo vecino. Esta deficiencia parcial en electrones, hace a losátomos de Hidrógeno susceptibles de atracción por los electrones no compartidos en los átomos de Oxígeno o Nitrógeno

Figura: configuración electrónica del Oxígeno
 
El puente de Hidrógeno es relativamente débil entre -20 y -30 kJ mol-1, la fuerza de enlace aumenta al aumentar la electronegatividad y disminuye con el tamaño de los átomos participantes. Por tanto, el puente de Hidrógeno existe ennumerosas moléculas no solo en el agua. Aquí solo se tratará lo referente al agua.
 
La estructura del agua favorece las interacciones para formar puentes de Hidrógeno, el arreglo siempre es perpendicular entre las moléculas participantes, además, es favorecido por que cada protón unido a un Oxígeno muy electronegativo encuentra un electrón no compartido con el que interactúa uno a uno.  De loanterior se concluye que cada átomo d Oxígeno en el agua interacciona con 4 protones, dos de ellos unidos covalentemente y dos a través de puentes de Hidrógeno.

Figura: Información sobre los puentes de Hidrógeno
 Estudios de difracción de rayos X indican que la distancia entre los átomos de Oxígeno que intervienen en el puente de Hidrógeno, están separados por 0.28 nm lo que indica un arreglotetraédrico de las moléculas de agua, además los puentes de Hidrógeno:




Figura: representación de una molécula tetraédrica del agua.
 La colinealidad de los puentes es muy importante, un alejamiento de 10° ocasiona la que el puente se rompa.
 Linnus Pauling postuló a partir de observaciones de las transiciones moleculares (i.e.  El movimiento de los átomos con respecto a aquellos a losque están unidos) de los átomos participantes en la molécula D2O (el deuterio forma parte de la pléyade de Hidrógeno), que el puente de Hidrógeno es la interacción más importante que juega un papel crítico no solo en la estructura del agua sino en la estructura y función de las macromoléculas biológicas.
La estructura del agua
La molécula de agua es polar §, con dos zonas débilmente negativas ydos zonas débilmente positivas; en consecuencia, entre sus moléculas se forman enlaces débiles. La molécula de agua (H2O) puede ser representada de varias maneras distintas. Una de ellas es el modelo compacto y otra el modelo de esferas.
A)En el modelo compacto, el átomo de oxígeno está representado por la esfera roja y los átomos de hidrógeno por las esferas azules. A raíz de su sencillez, estemodelo a menudo se utiliza como un símbolo conveniente de la molécula de agua.
B)El modelo de esferas y varillas remarca que los átomos están unidos por enlaces covalentes; también da cierta indicación de la geometría de la molécula. Una descripción más precisa de la forma de la molécula la proporciona el modelo orbital.

Estados del agua
El agua la podemos encontrar en la naturaleza en tresestados: sólido, líquido y gaseoso.
El agua en estado sólido se encuentra en la nieve y el hielo, en estado líquido en los mares, ríos, océanos, lagos, etc., y en estado gaseoso en el aire en forma de vapor.
El agua puede cambiar de un estado a otro.
Cuando el agua pasa de sólido a líquido se llama fusión.
Cuando pasa de líquido a sólido se llama solidificación.
El agua en estado líquido alcalentarse pasa a estado gaseoso y se llama evaporación.
La condensación es cuando el vapor de agua se enfría y se transforma en agua líquida.
La fusión y la evaporación necesitan calor y la solidificación y condensación necesitan frío.
Tipos de Agua

Agua Potable. Agua que puede ser consumida por personas y animales sin riesgo de contraer enfermedades.
Agua salada. Agua en la que la...