ÁGUA (PROPRIEDADES MICRO E MACROSCOPICAS)

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Água 
o solvente das reações bioquímicas
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Características Gerais
Envolvida em praticamente todas as reações químicas da célula
Os sistemas biológicos têm a água como sua molécula mais abundante
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Por razões de geometria, a molécula ganha a configuração de um poderoso dipolo elétrico.
O SOLVENTE UNIVERSAL
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A nuvem eletrônica descobre os prótons de H+, que se acumulam ao redor do oxigênio gerando uma forte polaridade.
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A diferença de eletronegatividade entre O e H resulta em uma carga parcial (+) e (-).
Molécula de água não tem carga elétrica, não é íon.
Os (p+) e (e-) se distribuem de modo desigual.
Isso permite que parte da molécula manifeste uma força elétrica (+) e outra parte manifeste uma força elétrica (-).
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Interação entre as moléculas de água
Pontes de hidrogênio
A parte (+) atrai a parte (-) e vice-versa
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ENTÃO A ÁGUA TEM:
FORTE CARÁTER DIPOLAR.
ABUNDÂNCIA DE PONTES DE H.
PEQUENO VOLUME.
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PROPRIEDADES MICROSCÓPICAS (Água como solvente)
A natureza polar da água é o que determina, em grande parte, suas propriedades como solvente.
Capaz de realizar a solução de substâncias iônica, covalente e anfipática.
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Substância iônica
Na dissolução de cátions e ânions, a água se orienta através de interações eletrostáticas de cargas.
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Isso ocorre devido a atração eletrostática entre cargas opostas
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Formação da solução interativa
Exemplo: dissolução do sal de cozinha (Na Cl):
	
	
 
Existe uma força elétrica mantendo a coesão cristalina (muito forte) entre os átomos de Na+ e Cl-
 
“O que acontece quando colocamos o cristal de NaCl na água?”
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As pontes de Hidrogênio
As partes (+) da água atraem os cloretos para si com mais força que os sódios atraem esses ânions.
Os polos (-) da água atraem o sódio com mais força que o próprio cloreto.
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SUBSTÂNCIAS COVALENTES: 
Se dissolvem em água através da formação de pontes de H com as 
Moléculas de água.
Ex: proteínas, carboidratos e uréia.
SUBSTÂNCIAS ANFIPÁTICAS:
A orientação da molécula em meio aquoso ocorre com a parte covalente 
para dentro e a parte polar para fora, ficando envolvida em moléculas de 
água.
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PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS
A água como veículo
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O que determina a DENSIDADE de uma substância?
 A quantidade de moléculas por unidade de espaço e a massa de cada molécula.
Densidade = é a qte. de massa dentro de uma unidade de espaço.
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Quando a água congela a 0ºC, ela expande ainda mais aumentando seu volume em quase 10% e diminuindo sua densidade.
Essas alterações durante o congelamento explicam porque o gelo flutua e porque as tubulações podem estourar quando a água contida nelas congela.
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A expansão de água durante o congelamento explica os danos causados às células densidade da água varia com a temperatura. A 4º C a água apresenta seu menor volume e sua densidade máxima (1,00 g/mL).
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Para todas as situações práticas a densidade da água é considerada com 1 g/mL independentemente da temperatura uma vez que a variação da densidade entre ºC e 100ºC é muito pequena 
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CALOR ESPECÍFICO 
A molécula de água tem calor específico muito alto. 
Calor específico é a quantidade de energia térmica que deve ser fornecida a uma substância para elevar de 1ºC a temperatura de 1 litro de água.
Inversamente para esfriar a água é necessário retirar mais calor. Como a água é ¾ de um sistema biológico ela age como moderador térmico.
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CALOR DE VAPORIZAÇÃO 
A água tem elevado calor vaporização.
Vantagens: 
para desidratar uma sistema biológico é necessário gastar mais energia.
Nos homeotermos a evaporação de pequenas quantidades de água serve para dissipar o excesso de calor corporal.
A evaporação pode ser pela perspiração ou sudorese ou pela evaporação que acompanha a respiração pulmonar (perspiração insensível). Em temperaturas de 37ºC (e acima). Esse é um dos meios mais importantes de dissipar excesso de calor.
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TENSÃO SUPERFICIAL 
É a coesão conseguida através de atrações intermoleculares.
 
As moléculas situadas no interior de um líquido são atraídas em todas as direções pelas moléculas vizinhas e, por isso, a resultante das forças que atuam sobre cada molécula é praticamente nula. 
As moléculas da superfície do líquido, entretanto, sofrem apenas atração lateral e inferior. 
Esta força para o lado e para baixo cria a tensão na superfície, que faz a mesma comportar-se como uma película elástica.
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VISCOSIDADE 
é a capacidade que um fluido tem de se deslocar em um período de tempo.