Propiedades Fisicoquímicas del Agua Flashcards Preview

Bases Químicas > Propiedades Fisicoquímicas del Agua > Flashcards

Flashcards in Propiedades Fisicoquímicas del Agua Deck (45):
0

Porcentaje del planeta dominado por agua

70%

1

Porcentaje de agua que contienen la mayoría de los seres vivos

60%

2

Estructura molecular de agua (5)

Carácter tetraédrico
Una hibridación sp3
Angulo entre los H: 104.5
Distancia entre H y O: 0.096 nm
Molécula polar (O: -0.66e; H: +0.33)

3

Debido a esto la molécula de agua puede formar puentes de H

En la ultima capa, el O tiene dos electrones sin compartir

4

Debido a la electronegatividad del O con respecto al H, se logra una distribución asimétrica de la carga electrónica (una mayor densidad electrónica sobre el O y un déficit electrónico sobre los H), lo cual ocasiona que la molécula de agua se vuelva en un:

Un dipolo eléctrico sin carga neta

5

Cada molécula de agua puede interactuar con otras...moléculas de agua (puentes de H)

4

6

Máxima densidad del agua

4°C

7

Eliminación de kcal diarias a través del sudor

620 kcal

9

1. Propiedad del agua referente a la densidad max a:
0°C (sólido)
4°C (líquido)
100°C (gas)

1. 0.9150
2. 1.0000
3. 0.0006

10

2. Propiedad del agua referente al calor

Elevado calor especifico
1 cal/g x °C (calor necesario para elevar la temperatura de 1 g de agua en 1°C, de 15° a 16°)

11

3. Propiedad del agua referente a la ebullición

Elevada temperatura de ebullición
100°C a 1 atm

12

4. Propiedad del agua referente a la vaporización

Elevado calor de vaporización
Calor necesario para vaporizar un g de agua: 536 cal/g

13

5. Propiedad del agua referente a la conductividad calórica

Elevada conductividad calórica

14

6. Propiedad del agua referente a la disolución

Disolvente de compuestos polares de naturaleza iónica
Establece puentes de H con grupos polares de otras moléculas no iónicas
Puede disolver compuestos como alcoholes, ácidos, aminas y glúcidos

15

7. Propiedad del agua referente a la constante dieléctrica

Elevada constante dieléctrica
80 a 20°C
Implica que el H2O sea buen disolvente de compuestos orgánicos y sales cristalizadas
Las moléculas de agua se oponen a la atracción electrostática entre los iones positivos y negativos (debilitando dicha fuerza de atracción)

16

8. Propiedad del agua referente a moléculas antipáticas

Disolvente de moléculas antipáticas
Compuestos antipáticos: presentan en su estructura grupos polares y apolares simultáneamente
Se forman micelas, con los grupos apolares o hidrófobos en su interior y los grupos polares o hidrófilos orientados hacia el exterior

17

9. Propiedad del agua referente a la tensión superficial

Elevada tensión superficial
Elevada cohesión entre las moléculas

18

10. Propiedad del agua referente al color

Transparencia
Importante para el proceso de fotosíntesis en la masa oceánica y fondos marinos

19

11. Propiedad del agua referente a ser electrolito

Electrolito débil
Es un anfolito o sustancia anfótera, puede actuar como acido o base
Libera el mismo catión que los ácidos (H+, ion hidronio) y el mismo anión que las bases (OH-, ion hidroxilo)

20

Capilaridad del agua

Adhesión del agua, las moléculas de agua se adhieren a algún material

La atracción de las cargas parcialmente positivas de los H a las cargas parcialmente negativas de los O propicia la fuerza necesaria

21

Cohesión del agua

Las moléculas de agua atraen a más moléculas de agua

La atracción de las cargas parcialmente positivas de los H a las cargas parcialmente negativas de los O propicia la fuerza necesaria

22

Funciones bioquímicas del agua (5)

1. Actúa como componente estructural de macromoléculas (proteínas, polisacáridos, etc.), ya que estabiliza su estructura, principalmente a través de la formación de puentes de H

2. Disolvente universal de sustancias iónicas, antipáticas y polares no iónicas, en su seno se producen casi todas las reacciones, excelente medio de transporte

3. Sustrato o producto de diversas reacciones enzimáticas, cosustrato en reacciones catalizadas por hidrolasas e hidratasas o producto de reacciones catalizadas por oxidasas

4. Reactante o producto en múltiples vías metabólicas

5. Consigue el equilibrio de temperatura, disipación de cantidades elevadas de calor metabólico, etc.

23

Clasificaciones del agua celular

Intracelular y extracelular

24

Agua intermolecular

Existe en el interior de la célula, 70% del agua existente en el organismo

Se clasifica en agua libre (de la que puede disponer la célula de inmediato y fácilmente) y agua ligada o asociada (se encuentra unida a estructuras y entidades macromoleculares)

25

Agua extramolecular

30% del contenido total del agua en el organismo

Se clasifica en agua plasmática (agua del plasma y la linfa, un 7% del total) y agua intersticIal (agua en el líquido intersticial, líquido cefalorraquídeo, humor ocular, etc., un 23% del total)

26

pH neutro, ácido y básico

Neutro: 7
Ácido: >7
Básico: <7

El agua pura tiene un pH de 7

27

Arreglo de las moléculas de H2O según su estado físico

Sólido: más unidas, incrementa el volumen y disminuye la densidad

Líquido: separadas, tienen menor energía cinética

Gas: más separadas, tienen mayor energía cinética

28

Solo este tipo de solutos son hidrofílicos y por lo tanto se pueden disolver en agua

Solutos polares

29

Ley de Columbus

F=(k*q1*q2)/Dr^2

F: la fuerza entre las dos cargas eléctricas (q1 y q2), que están separadas por la distancia r
D: constante dieléctrica del medio entre las cargas (D grande=decrece F entre las cargas y se facilita la disolución del soluto)
k: constante de proporcionalidad (8.99 x 10^9 J*m*C^-2)

30

Esto permite que se solvaten (hidraten) las sales por moléculas de agua; las moléculas de H2O rodean a los iones positivos y negativos de las sales

La polaridad del agua

31

Entre estos átomos se dan los puente de hidrógeno en el agua

Entre los H de una molécula y los O de otras

32

Ionización del agua

Disociación de una molécula de agua en un ion hidronio (H3O+) y un ion hidróxido o hidroxilo (OH-)

Aprox. solo 1 molécula de agua en 500 millones es ionizada

33

Producto iónico del agua

La cantidad obtenida al multiplicar los moles de hidronio (3HO+) por los moles de iones de hidroxilo (OH-) contenidos en 1 litro de agua (moles/litro)

Esta cantidad es constante: 1 x 10^-14

34

Es necesario para mantener el equilibrio iónico del agua

El aumento de los iones hidronio (H+) provoca una disminución en los iones hidroxilo (H3O-) y viceversa

35

Esto es lo que mide el pH

La acidez (concentración de iones H+) o alcalinidad (base, concentraciones de iones OH-)

36

Significado de pH

Potencial de hidrógeno
El logaritmo negativo base 10 de la actividad de los iones hidrógeno

37

Ácido

Sustancia capaz de donar un protón al solvente formando el ion hidronio (H3O+)

38

Base

Sustancia capaz de aceptar un protón del solvente y formar el ion hidroxilo (OH-)

39

Acido fuerte + agua =?
Base fuerte + agua =?

1. Dona iones H+, el pH decrece
2. Dona iones OH-, el pH aumenta

40

Ácidos y bases fuertes vs ácidos y bases débiles

Fuertes: se ionizan casi completamente en el agua, generan grandes concentraciones de iones H+ y OH- respectivamente

Débiles: se ionizan solo ligeramente, generan pequeñas concentraciones de iones H+ y OH- respectivamente

41

Buffers (soluciones tampón)

Mezclas de ácidos o bases débiles con sus sales, resisten cambios de H+ al añadir cantidades pequeñas de ácidos o bases fuertes

42

Electrolitos

Se forman cuando las sales se disuelven en agua o fluidos del cuerpo y son capaces de conducir electricidad

Tienen carga positiva (cationes) o negativa (aniones)

43

Electrolitos mas importantes en los humamos

Sodio (Na+)
Potasio (K+)
Calcio (Ca2+)
Magnesio (Mg2+)
Cloro (Cl-)
Fosfato (HPO4, 2-)
Bicarbonato (HCO3-)
Sulfato (SO4-)

44

Principales funciones de los electrolitos

1. Ayudan a controlar el balance de agua y su distribución en el cuerpo
2. Crean un gradiente eléctrico a través de la membrana necesario para la transmisión del impulso nervioso y la contracción muscular
3. Regulan la acidez de la sangre (pH)
4. Ayudan a regular el nivel de oxígeno en la sangre
5. Están involucrados en el movimiento de nutrientes dentro de la célula y de deshechos fuera de la célula

45

Causas de desbalance de los electrolitos

Deshidratación, ejercicio extenuante, ingesta limitada de fluidos, vomito y diarrea severa, quemaduras severas, falla en las hormonas, fallas en el riñón, anorexia o bulimia, ingesta excesiva de agua, drogas, suplementos de hierbas, quimioterapia, tumores cancerígenos, abuso de suplementos de electrolitos