PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DA ÁGUA

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Propriedades Físico-Químicas da Água
Introdução
A água cobre mais de 70% da superfície terrestre e é vital para toda a vida no planeta. É a substância mais abundante da natureza, ocorrendo nos rios, lagos, oceanos, mares e nas calotas polares. Dentre os diversos reservatórios, mais de 99 % correspondem aos oceanos, às geleiras e à umidade dos solos e do ar. 
A água é responsável pelo fato de que nos desertos, a baixíssima umidade do ar faz com que ele não retenha o calor que incide durante o dia. Com pouco vapor d’água na atmosfera, quase não há formação de nuvens, que ajudam a evitar oscilações de temperatura. As nuvens funcionam como uma espécie de estufa, que retém o calor absorvido pela superfície terrestre, evitando grandes perdas durante a madrugada. Sem esse “cobertor” de nuvens, o calor se dissipa quando anoitece. Além disso, o solo seco do deserto, devido à falta de água, perde rapidamente calor para a atmosfera. É por isso que, no mesmo dia, a temperatura pode variar dos tórridos 50ºC de dia para os 10ºC negativos à noite. 
Dessa forma estudaremos as propriedades físicas e químicas da água com enfoque em suas aplicações na agricultura.
Solubilidade
A água é um excelente solvente porque é capaz de dissolver enorme quantidade de substâncias. As substâncias que se dissolvem são chamadas solutos e ao ser misturada com o solvente forma uma solução. Essa propriedade é muito importante para os seres vivos porque absorvem nutrientes (como o cálcio, o magnésio, etc.) dissolvidos na água que bebem. 
Nos vegetais, a capacidade da água de dissolver substâncias também é bastante importante. Os sais minerais absorvidos pela raiz são levados, dissolvidos em água, para toda a planta por meio dos vasos condutores. O açúcar produzido pelo vegetal por intermédio da fotossíntese também se move pelo corpo da planta em virtude dessa mesma capacidade da água de dissolver substâncias. 
Coesão
Quando a água se mantém unida e fluída, significa dizer que as suas moléculas estão ligadas pelas pontes de hidrogênio e a esse estado dá-se o nome de coesão. Nesse modo, a H2O resiste a separação de suas partículas, pois elas estão fortemente ligadas umas às outras. Através dessa propriedade, a água cria uma película de alta tensão.
Essa superfície em contato com o ar torna-se resistente a algumas ações. Por exemplo, quando o mosquito pousa em um recipiente com água parada e não afunda, quer dizer que naquela área há uma película de alta tensão. Isso significa dizer, que aquela região tem muita coesão, onde as partículas estão bastante unidas e formam essa placa bloqueadora. A mesma situação ocorre quando um pingo de água se mantém sob a superfície das folhas.
Adsorção 
Além das forças de coesão, a água também pode se aderir à outras moléculas. Isso pode ocorrer graças à sua polaridade. A água tende a atrair e ser atraída por outras moléculas polares. Essa atração entre as moléculas de água e outras moléculas polares é chamada de adesão.
As moléculas de água não se ligam com moléculas apolares, ou seja, não há adesão. Por isso ela não se distribui igualmente sobre uma superfície encerada, e forma gotículas separadas sobre elas, pois a cera é apolar.
Tensão superficial 
As forças coesivas são responsáveis pela tensão superficial, a tendência da superfície de um líquido de resistir à ruptura quando colocado sob tensão ou estresse. As moléculas de água na superfície (na interface água - ar) formarão ligações de hidrogênio com suas vizinhas, assim como as moléculas de água no interior do líquido. 
Entretanto, como de um lado elas estão expostas ao ar, terão menos moléculas de água vizinhas para formar ligações e irão formar ligações mais fortes com as vizinhas que têm. A tensão superficial faz a água formar gotículas esféricas e permite que ela suporte objetos pequenos, como um pedaço de papel ou uma agulha, se forem colocados cuidadosamente sobre sua superfície.
A tensão superficial é um fator fundamental para a sobrevivência de muitos organismos marinhos. Esta película superficial da água, resultante de sua tensão superficial é reconhecida como habitat de muitos organismos vivos. Tais organismos são conhecidos como Neuston e incluem bactérias, protozoários, ovos de peixes, copépodos, dentre outros.
Calor especifico 
A capacidade térmica é definida pela quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1g (grama) de uma determinada substância, e a unidade de medida utilizada é a caloria. 
A capacidade térmica da água é bem elevada (1 cal/ºC), quando comparada com a maioria das substâncias conhecidas (< 1 cal/ºC). Em outras palavras, a água é capaz de adquirir ou perder muito mais calor que outras substâncias comuns, quando submetida à mesma temperatura. Esta propriedade da água é sempre relacionada com a presença das pontes de hidrogênio. 
A energia térmica, considerada como medida de movimentação molecular, é utilizada para quebrar as ligações intermoleculares, permitindo que as moléculas se movam mais rapidamente, fato que resulta mudança de estado físico das substâncias.
Os oceanos controlam o aquecimento ou o arrefecimento do planeta e proporcionam todas as condições fundamentais para tornar possível à vida na Terra. O calor é armazenado pelos oceanos durante o verão e é libertado de volta para a atmosfera no inverno. Assim, os oceanos moderam o clima através da redução das diferenças de temperatura entre as estações do ano.
Capilaridade
A adesão permite que a água "escale", suba, em tubos finos de vidro (chamados tubos capilares) colocados num béquer com água. Esse movimento para cima, contra a gravidade, conhecido como ação capilar, depende da atração entre as moléculas de água e as paredes do tubo de vidro (adesão), bem como das interações entre as moléculas de água (coesão).
As moléculas de água são mais fortemente atraídas pelo vidro que pelas outras moléculas de água (porque as moléculas de vidro são mais polares ainda que as de água). A água eleva-se mais onde ela entra em contato com as bordas do tubo e fica mais baixa no meio. A superfície curva formada por um líquido num cilindro ou tubo, é chamada de menisco.
Nas plantas, a capilaridade atua no deslocamento da seiva bruta, desde as raízes, onde ela é absorvida do solo, até o topo das árvores. Para observar um pouco do mecanismo de capilaridade pode ser feita uma experiência com flores brancas e corantes alimentícios. Basta fazer uma mistura de água com bastante corante (de preferência nas cores azul ou vermelha) e mergulhar as hastes das flores brancas nessa solução (como num jarro de flores). Depois de alguns minutos, essas flores ganharão a cor do corante em que foram submersas. Isso ocorre devido ao fenômeno de capilaridade, que faz com que a água corada seja conduzida até as pétalas das flores, colorindo-as também.