Agua

BIOELEMENTOS PRIMARIOS,
SECUNDARIOS Y TRAZA

C,H,O,N,P,S

99.3 %

Ca, K, Cl,
Mg, Fe, Na

0.67 %

Mn, Co, Br, Al,
Va, Mo, I, Sn, F,
Cu, Zn, Se, Si,
Ni, Cr

0.03 %

La vida, tal como se conoce en el
planeta Tierra, se desarrolla siempre
en medio acuoso. Incluso en los seres
no acuáticos el medio interno es
esencialmente hídrico. Es la
biomolécula más abundante.
La inmensa mayoría de lasreacciones
bioquímicas se desarrollan en el seno del
agua y obedecen las leyes físico-químicas de
las disoluciones acuosas. El agua reúne una
serie de características que la convierten en
un disolvente único e insustituible en la
biosfera.

ALGUNAS PROPIEDADES
generales DEL AGUA
Masa molecular.......... 18 da
Punto de congelación...... 0oC (a 1 atm)
Punto de ebullición .... 100oC (a 1 atm)
Densidad (a4oC)....... 1g/cm3
Densidad (0oC)....... 0.97g/cm3

ESTRUCTURA QUÍMICA DEL AGUA

Propiedades físicas del agua
a) El amplio margen de temperaturas en que
permanece en fase líquida (0-100º C)
b) La anómala variación de la densidad con la
temperatura

c) Su elevada constante dieléctrica
d) Su carácter dipolar
e) Su calor específico y calor de vaporización
elevados

El agua hierve a unatemperatura muy
alta (100ºC), teniendo en cuenta su
tamaño. Esto se debe al entramado de
puentes de hidrógeno que forman sus
moléculas. Por el mismo motivo, su punto
de congelación (0ºC) es mayor de lo
esperado.
El amplio margen de temperaturas en
que permanece en fase líquida (0-100º C)
proporciona variadas posibilidades de
vida, desde los organismos psicrofílicos,
que pueden vivir a temperaturas
próximasa 0º C hasta los termofílicos,
que viven a 70-80º C.

EL HIELO FLOTA EN EL AGUA
La anómala variación de la densidad con la temperatura
(densidad máxima a 4º C) determina que el hielo flote en el
agua, actúe como aislante térmico y en consecuencia, posibilite
el mantenimiento de la gran masa de agua de los océanos (que
albergan la mayor parte de la biosfera) en fase líquida, a 4º C.
Densidad delagua Vs Temperatura

El Hielo flota sobre el agua y actúa como aislante

EL HIELO FLOTA EN EL AGUA
Una propiedad importante del hielo es que se expande
al solidificarse. A 0 °C tiene una densidad relativa de
0,9168 comparada con la densidad 0,9998 g/cm3 del
agua a la misma temperatura. Como resultado, el
hielo flota en el agua. Debido a que el agua se expande
al solidificarse, un aumento de lapresión tiende a
transformar el hielo en agua y por lo tanto a
descender el punto de fusión del hielo. Este efecto no
es muy marcado para los aumentos ordinarios de
presión. Por ejemplo, a una presión 100 veces la
presión atmosférica normal, el punto de fusión del
hielo es sólo 1 °C menor que a una presión normal. A
presiones más altas, sin embargo, se forman varias
modificaciones alotrópicas oalótropos (diferentes
formas de un elemento existentes en el mismo estado
físico) del hielo.

ELEVADA CONSTANTE DIELÉCTRICA
Su elevada constante dieléctrica permite la disociación de la
mayoría de las sales inorgánicas en su seno y permite que las
disoluciones puedan conducir la electricidad.
DISOLVENTE
AGUA
ÁCIDO FÓRMICO
DIMETILSULFÓXI
METANOL
ETANOL
ACETONA
ÁCIDO ACÉTICO
BENCENO

CONSTANTEDIELÉCTRICA
79
59
47
33
25
21
6
2,3

CARÁCTER DIPOLAR
Su carácter dipolar hace que las moléculas de agua se orienten
en torno a las partículas polares o iónicas, formando una
envoltura de solvatación, lo que se traduce en una modificación
de las propiedades de estas partículas. Carga parcial positiva
dada por el H y carga parcial negativa dada por el O.

Su calor específico y
calor de vaporizaciónelevados permiten que
el calor liberado en
reacciones
bioquímicas
exotérmicas sea
fácilmente absorbido
y/o eliminado con
pequeña variación de
la temperatura del
individuo.

Con respecto a las propiedades químicas
del agua, hay que señalar:
•Su gran capacidad de formación de
enlaces de hidrógeno .
•Su capacidad de disociación.

CAPACIDAD DE FORMACIÓN DE ENLACES DE
HIDRÓGENO
Cada molécula de agua...