Resumo - Água

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Propriedades da água 
 
❖ A molécula de água é formada por dois 
átomos de hidrogênio e um de oxigênio. 
(𝐻2𝑂). 
 
❖ Os átomos de hidrogênio e de oxigênio 
estão ligados formando uma estrutura 
parecida com a de um tetraedro (ângulo 
de 104,5° entre os dois hidrogênios). 
 
 
 
 
 
❖ O átomo de oxigênio forma uma ligação 
covalente com cada um dos átomos de 
hidrogênio, compartilhando com cada 
um deles um par de elétrons. 
 
❖ Há ainda nessa estrutura um par de 
elétrons que não é compartilhado e que 
fica próximo ao oxigênio. Por isso a água 
é uma molécula "polar", o que quer dizer 
que ela tem uma distribuição desigual da 
densidade de elétrons. A água tem uma 
carga negativa parcial (-) junto ao 
átomo de oxigênio por causa dos pares 
de elétrons não compartilhados, e tem 
cargas positivas parciais (+) junto aos 
átomos de hidrogênio. 
 
❖ As atrações eletrostáticas entre as cargas 
negativas do átomo de oxigênio de uma 
molécula de água com as cargas 
positivas dos átomos de hidrogênio de 
outra molécula de água formam 
interações entre as moléculas, 
denominadas ligações de hidrogênio. 
Sem as ligações de hidrogênio, a 
temperatura de ebulição da água poderia 
 
 
 
 
 
chegar a -80ºC, existindo na superfície 
terrestre somente na forma gasosa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
❖ A água tem propriedades coesivas: A 
coesão é a capacidade que uma 
substância tem para permanecer unida, 
resistindo à separação. São as pontes de 
hidrogénio, que unem as moléculas de 
água, que tornam a água coesa. Uma 
molécula de água pode estabelecer, no 
máximo, quatro ligações de hidrogénio 
 
❖ As forças coesivas são responsáveis pela 
tensão superficial, um fenômeno que 
resulta na tendência da superfície de um 
líquido de resistir à ruptura quando 
colocado sob tensão ou estresse. 
(Permite que alguns insetos se 
locomovam na superfície da água e 
algumas espécies de plantas cresçam) 
 
Coesão: União entre as moléculas 
Que gera Tensão Superficial. 
 
❖ A água tem propriedades adesivas: A 
água tende a aderir a si mesma, mas 
em certas circunstâncias tende a unir-se 
a outros tipos de moléculas. Adesão é a 
atração das moléculas de um tipo por 
moléculas de outro tipo, e ela pode ser 
bem forte no caso da água. 
 
A força de Adesão é a atração que as 
partículas de um material (água) 
exercem sobre partículas de outros 
matérias (nosso corpo, por exemplo) 
 
 
 
Semana 1 
 
𝑂𝐻− 
 
❖ Adesão + Coesão = Capilaridade. 
Capilaridade é a subida (ou descida) de 
um líquido através de um tubo fino, que 
recebe o nome de capilar. (Quando a raiz 
das árvores absorve a água para 
alimentar as plantas, usa-se a adesão, 
para que a água grude e suba pelas 
paredes de vasos finos que tem na raiz, e 
coesão, para puxar outras moléculas de 
água para cima) 
 
❖ Altas temperaturas de fusão e 
ebulição: São resultantes da grande 
quantidade de energia térmica 
necessária para romper as ligações de 
hidrogênio. 
 
❖ Calor específico: É a quantidade de 
calor necessária para alterar em 1°C/cal 
a temperatura. A água possui um 
elevado calor específico, ou seja, é 
necessário fornecer ou retirar uma 
grande quantidade de calor para alterar 
a sua temperatura. 
 
❖ A água possui calor específico = 
1ºC/cal, o que é considerado um valor 
elevado, isso faz com que ela possa tanto 
ceder como absorver muita quantidade 
de calor sem que haja alteração no seu 
estado físico. 
 
❖ Dissolução: As ligações de hidrogênio 
não se formam somente entre as 
moléculas de água, mas também com 
outras moléculas diferentes, atribuindo 
a capacidade de dissolver outros 
componentes polares ou iônicos para 
formar soluções aquosas. 
 
 
 
 
 
❖ A água é um solvente universal, que 
tem afinidade com moléculas 
hidrofílicas (polar) e repulsa por 
moléculas hidrofóbicas (apolar). 
 
❖ A água é um grande transportador de 
substâncias, pois como tem o poder de 
dissolução, a água é capaz de transportar 
muitas substâncias do meio externo para 
o meio interno das células e vise e versa. 
(Transporte de água nas células: Canais 
de água ou Aquaporinas) 
 
❖ A água é um meio metabólico: Acontece 
reações químicas 
 
❖ Quanto mais velho é um organismo, 
menos água ele tem, pelo metabolismo 
diminuir ao longo do tempo, ele não tem 
tanta necessidade de água que um 
organismo novo, com metabolismo 
acelerado tem. 
 
A relação do pH com a acidez e a 
alcalinidade 
 
❖ pH = Potencial de Hidrogênio 
❖ pOH = Potencial de Hidroxila 
 
 
 
 
 
 
 
❖ Quanto menor o PH de uma substância 
= mais 𝐻+ (Hidrogênio) / Quanto maior 
o PH de uma substância = Mais 𝑂𝐻− 
(Hidroxila) 
 
❖ As moléculas de água se ionizam 
reversivelmente produzindo um íon 
hidrogênio (próton 𝐻+) e um íon 
hidroxila (𝑂𝐻−) 
 
❖ A temperatura é capaz de alterar a 
quantidade de íons no meio. Se ela for 
aumentada, por exemplo, a energia das 
partículas também aumentará, o que 
resultará em uma maior quantidade de 
íons sendo formados. 
 
 
𝐻+ 
 
❖ Quando as concentrações de 𝐻+e 𝑂𝐻− 
são iguais, como na água pura, o pH da 
solução é considerado neutro. 
 
❖ As soluções com pH maior que 7 são 
classificadas como alcalinas ou básicas / 
As soluções com pH menor que 7 são 
classificadas como ácidas. 
 
❖ Alterações de pH alteram a estrutura e 
função de macromoléculas. Por 
exemplo, a atividade catalítica de 
enzimas é fortemente dependente de 
pH. Os fluidos biológicos, como sangue e 
urina, também têm pH ideal, e sua 
medida é uma prática rotineira em 
laboratórios de análises clínicas. 
 
❖ O pH ideal do sangue é 7,4, e sua medida 
é importante para diagnosticar 
patologias. Quando está menor que esse 
valor, caracteriza uma acidose, condição 
que é comum em pessoas com diabetes. 
Quando está aumentado, indica uma 
condição clínica conhecida por alcalose. 
 
O que fazem os tampões e como 
eles atuam 
❖ As células e organismos precisam 
manter um pH constante e específico, de 
aproximadamente 7,0, para manter 
íntegras as biomoléculas que as 
compõem. Os responsáveis por essa 
regulação do pH nos organismos vivos 
são os tampões biológicos. 
 
❖ Tampões são soluções aquosas que 
consistem geralmente em uma mistura 
de um ácido fraco (doador de prótons 
𝐻+) e sua base conjugada (aceptor de 
prótons), ou de uma base fraca e seu 
ácido conjugado. 
 
❖ Eles são capazes de resistir a alterações 
em seu pH quando quantidades 
pequenas de ácidos ou bases fortes são 
adicionadas a eles. 
 
❖ São os responsáveis por manter o pH 
constante em uma grande variedade de 
reações químicas. Isso acontece devido à 
manutenção de um equilíbrio entre seus 
dois componentes principais (ácido e 
base). 
 
❖ Os ácidos que funcionam como tampão 
são ácidos fracos, que têm menor 
tendência a doar prótons. 
 
❖ O tamponamento é o resultado de 
uma reação química reversível que tem 
quantidades quase iguais de um doador 
e de seu aceptor de prótons conjugado. 
Como funciona: Quando 𝐻+ou 𝑂𝐻− é 
adicionado a uma solução tampão, o equilíbrio 
da reação é desviado para o lado oposto. Ocorre 
uma variação pequena das concentrações 
relativas do ácido fraco e de seu ânion e, assim, 
uma variação também pequena no pH da 
solução. Dessa forma, o que varia é apenas a 
relação entre os componentes da solução, e não 
a soma da sua concentração. 
❖ Quando adicionamos a essa solução uma 
pequena quantidade de um ácido forte, a 
concentração de 𝐻+ aumenta. 
Explicação: Como o ânion acetato tem grande 
afinidade por 𝐻+, a reação é desviada no 
sentido de formação do ácido acético, e o pH do 
meio praticamente não sofre alteração. 
Entretanto, se o ácido forte continuar sendo 
adicionado, chegará o momento em que todo o 
acetato será consumido e o efeito tampão 
cessará. 
❖ Quando uma base forte é adicionada a 
essa solução, a concentração de íons 
𝑂𝐻− aumenta. 
Explicação: Esses íons são então 
neutralizados pelosíons 𝐻3𝑂
+ liberados na 
ionização do ácido acético. Com a diminuição 
dos íons 𝐻3𝑂
+, há o deslocamento da reação no 
sentido de ionização do ácido acético, o que 
causará uma variação de pH muito pequena. 
Nesse caso também há um limite para adição de 
base sem alteração significativa do pH. Se mais 
base for adicionada, a reação será cada vez mais 
deslocada no sentido de sua ionização, até que 
todo o ácido seja consumido. 
Explica mais / Continuação do estudo 
 
https://www.youtube.com/watch?v=z-CUeU-0ctE
59b0c262-81df-4902-b3d1-475e1f7be3b5.pdf