Cópia de Agua e suas propriedades

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Águ�:
● IMPORTÂNCIA DA ÁGUA:
- Vida iniciou-se na água;
- Interações moleculares são mais fáceis de
ocorrer em meio líquido do que sólido ou
gasoso;
- Meio aquoso é mais contido;
- Onde tem líquido, pode ter vida (ainda mais
se for água);
- 70% do nosso corpo é água.
● A ÁGUA:
- Molécula = H2O;
- Átomos de hidrogênio precisam de 2 elétrons
cada para estabilizar;
-
- Ocorre a ligação covalente:
- ligação forte onde se compartilha
elétrons;
- muito difícil de quebrar (necessita de
muita energia, não quebra em meio
natural).
- Átomo de oxigênio é muito eletronegativo:
- eletronegatividade é a capacidade que
um determinado elemento tem de
atrair elétrons para perto do seu
núcleo quando em ligação covalente);
- os elétrons compartilhados na
molécula de água ficam mais próximos
do núcleo do oxigênio.
- Molécula possui forte caráter dipolar por
conta da eletronegatividade:
- oxigênio é mais negativo, sobra
prótons para os hidrogênios;
- carga de hidrogênios é forte o
suficiente para reagir com outras
moléculas de água e fazer a ligação
do hidrogênio de uma molécula com o
oxígênio de outra molécula (ponte de
hidrogênio/p.h.).
- Pontes de hidrogênio:
- instáveis, feitas e desfeitas a todo
instante, em constante remodelação;
- mais comuns: H ligado a F/O/N;
- ocorre nas condições de:
- ter hidrogênio;
- hidrogênio ligado a um
elemento bem eletronegativo
dentro da molécula;
- ponte feita com outro elemento
bem eletronegativo.
- podem ser feitas com outras
moléculas que não a água:
- pareamento de bases - timina
com adenina (2 p.h.) e citosina
com guanina (3 p.h.).
- são o que definem a polaridade:
- capacidade de uma molécula
fazer ponte de hidrogênio com
a água).
- grande força é devido a sua constante
ligação entre eletronegativos.
- Arranjo dos moléculas é completamente
aleatório e envolve pouca energia por conta
disso;
- Moléculas polares:
- todas que obedem as condições para
fazer p.h.
- Moléculas apolares:
- as que não seguem as três condições
para a formação de p.h.
- Moléculas anfipáticas:
- possuem parte polar e apolar, uma
parte interage com a água e outra não;
- essenciais para a formação de
membranas e células atuais.
- Água solubiliza gases polares (com
facilidade) e apolares (mais dificultade);
-
- Importante para a catálise enzimática:
-
- facilita o encontro da enzima com o
substrato;
- pode participar da reação (hidrólise)
ou não.
- Algumas moléculas orgânicas possuem a
água como parte de sua estrutura.
-
- É diferenciada, anômala a outros líquidos,
possuindo características que fazem dela tão
importante.
● PROPRIEDADES DA ÁGUA:
- 1º Calor específico elevado:
- quantidade de energia fornecida para elevar
a temperatura de 1g em 1°C;
- água = 1kcal ou 4,2 kJ;
- amônia possui calor específico maior
possivelmente por fazer 3 p.h.;
- PARA A VIDA:
- faz com que tenhamos uma proteção
contra mudanças de temperatura;
- corpo 70% água;
- precisamos receber muita energia
(calor) para alterar em 1°C a nossa
temperatura.
-
- 2º Calor de vaporização elevado:
- quantidade de energia fornecida para
vaporizar a água, transformando-a em gás;
- água = 2257 kJ/kg-1;
- PARA A VIDA:
- nos protege contra desidratação;
- em homeotérmicos a evaporação
d’água (trasnpiração) serve para
dissipar o calor e resfriar o organismo;
- água sai do estado líquido para o
vapor e rouba energia do sistema,
causando o resfriamento;
- “para abaixar a febre, nada melhor
que um banho morno”: após o banho,
a temperatura corporal elevada vai
aquecer e evaporar a água da pele,
resfriando o corpo e abaixando a
temperatura.
- 3° Estrutura anômala quando congela:
- quando atinge 0 grau, as p.h. travam e não
se desfazem mais (ficam muito estáveis);
- estabilidade cria espaços vazios entre as
moléculas, diminuindo a densidade do gelo,
fazendo-o boiar na água;
- PARA A VIDA:
- nos lagos só a superfície congela,
garantindo a vida marinha em lugares
muito frios.
-
- 4° Ebulição elevada:
- a temperatura de ebulição da água é uma
das mais altas graças às p.h.;
- PARA A VIDA:
- garantem a difícil perda d’água.
- 5° Solvente universal:
- Dissolução de substância iônica:
- graças ao caráter dipolar;
- NaCl = composto de íons Na+ e Cl-
que aglomeram-se formando uma
substância sólida;
- íons negativos (Cl) são sequestrados
pela parte positiva da água (H);
- íons positivos (Na) são sequestrados
pela parte negativa da água (O);
- moléculas de água conseguem
capturar e dissolver (enquanto houver
água suficiente) uma substância
iônica;
- o que não é dissolvido é chamado de
precipitado;
- quando um íon de sódio é
sequestrado nada impede que ele seja
expulso e as moléculas de água
capturem outro íon;
- o precipitado nunca é o mesmo a todo
instante.
- Dissolução de substância molecular:
- também chamadas de substâncias
covalentes;
- serão dissolvidas se seguirem os três
passos para realizar uma p.h.;
- sequestro individual de cada molécula
acontece por pontes de hidrogênio;
- dissolve enquanto houver água o
suficiente, o que sobra é precipitado.
- Dissolução de substância anfipática:
- água não dissolve substância apolar;
- parte apolar “hidrofóbica” na verdade é
a água que não suporta entrar em
contato com essa parte;
- quando a água encontra a parte apolar
ela cria uma estrutura chama gaiola ao
redor dela;
- um grupo de moléculas vai “na frente
do campo de batalha” para se
sacrificar e garantir que a parte apolar
não vai entrar em contato com o
restante das moléculas;
- suas p.h. ficam altamente organizadas
e estáveis e esse processo precisa de
energia;
- uma vez feito, fica travado;
- forma-se uma gaiola para cada
substância apolar, mas pela
FORÇA/EFEITO HIDROFÓBICO as
áreas hidrofóbicas tendem a se
agrupar e forma-se então uma gaiola
maior envolvendo todo o complexo;
- esse processo consegue economiza
energia (favorável entropicamente
falando);
- depois que as moléculas estão juntas
passa a atuar a força de Van der
Waals:
- duas moléculas apolares estão
a uma certa distância uma
delas induz a formação do
dipolo induzido, força forte
quando em somatório.
- quando cada vez mais a força
hidrofóbica vai agindo, mais áreas
apolares vão se juntando até que “a
cabeça morde o rabo”, fechando-se e
formando uma micéla;
- Micélas: estruturas extremamente
estáveis porque a água não tem que
se organizar ao redor delas, uma vez
que a cabeça polar está na parte
externa.
- Bicamadas lipídicas: porção
hidrofóbica apolar dirigida para o
centro e com a porção polar
direcionada para o exterior, formando
duas camadas ligadas pela porção
apolar.
- Lipossomo: bicamada aumenta de
tamanho até que “a cabeça morde o
rabo”, extremamente estáveis, interior
aquoso é uma vantagem.
- TENSÃO SUPERFICIAL:
- patas dos insetos são hidrofóbicas e
conseguem andar na superfície da
água por formam-se gaiolas ao redor
da área apolar das patas e como o
inseto é muito leve, ele não quebra
essas p.h. criadas e estabilizadas.
- ÁGUA SALGADA:
- sal altera as estruturas de p.h.
(sequestrante de água) e por isso a
possibilidade de formação de p.h. em
água salgada é menor, tornando a
tensão superficial mais incomum.
- JESUS: (só porque o Sinji mencionou isso
DO NADA)
- quando Jesus andou nas águas Ele
deve ter travado as p.h., conseguindo
andar sobre as águas.
● FACILIDADE EM FORMAR CÉLULAS:
- No lipossomo temos menos quantidade de
água, para duas moléculas se encontrarem e
realizarem interações é muito fácil;
- Quando essa interação vai pro ambiente
terrestre ele consegue realizar suas
interações pela grande quantidade de água
nos corpos.