Água apostila

Prévia do material em texto

Água 
• Constitui a substância mais abundante nos sistemas vivos, perfazendo 70% 
ou mais da massa da maioria dos organismos. 
Por que é tão importante 
conhecer as 
propriedades físicas e 
químicas da água? 
Porque a água participa de 
praticamente todas as reações 
químicas que ocorrem nas células. 
Por que dizemos que a água é uma molécula 
polar? 
 Numa ligação química, os elétrons nem 
sempre são compartilhados igualmente entre 
os átomos. Nestes casos, dizemos que as 
ligações são polares. 
 Por que os elétrons nem sempre são 
compartilhados igualmente entre os átomos? 
Porque cada elemento 
apresenta um valor de 
eletronegatividade 
(tendência de um átomo 
atrair elétrons para si em 
uma ligação química) 
Água 
Metano 
Consulte a tabela 2.1 e compare os 
valores de eletronegatividade para os 
elementos O e H (água) e C e H 
(metano). Em qual dos dois casos a 
diferença de eletronegatividade é 
menor? 
Água 
Metano 
Consulte a tabela 2.1 e compare os 
valores de eletronegatividade para os 
elementos O e H (água) e C e H 
(metano). Em qual dos dois casos a 
diferença de eletronegatividade é 
menor? 
Consulte a tabela 2.1 e observe os 
valores de eletronegatividade para 
os elementos C e O (CO2, dióxido 
de carbono). A molécula de CO2 é 
polar ou apolar? 
Consulte a tabela 2.1 e observe os 
valores de eletronegatividade para 
os elementos C e O (CO2, dióxido 
de carbono). A molécula de CO2 é 
polar ou apolar? 
A água é uma molécula dobrada com 
um ângulo de 105 graus; sendo assim, 
o compartilhamento desigual de 
elétrons em cada uma das ligações 
não é cancelado, como ocorre na 
molécula de CO2. Logo, os elétrons de 
ligação têm mais probabilidade de 
localizarem-se próximos aos átomos 
de oxigênio do que dos átomos de 
hidrogênio da molécula. As moléculas 
que contêm extremidades positivas e 
negativas são denominadas dipolos. 
Para treinar... 
Determine se as ligações a seguir são polares ou 
apolares: 
 
• H2 
• Cl2 
• NH3 
• O2 
Considere a escala de eletronegatividade a seguir: 
 
Li = 1,0 / H = 2,1 / Br = 2,8 / N = 3,0 / O = 3,5 
 
 
Qual das moléculas a seguir é a mais polar? 
a) O2 
b) LiBr 
c) NO 
d) HBr 
e) Li2 
Propriedades solventes da água 
Quais são os princípios 
físicos envolvidos na 
dissolução das moléculas 
em água? 
Propriedades solventes da água Quais são os princípios 
físicos envolvidos na 
dissolução das moléculas 
em água? 
Atração eletrostática 
entre cargas opostas 
Propriedades solventes da água 
A extremidade positiva da molécula de água atrai um 
íon negativo (interação íon-dipolo) ou a extremidade 
negativa de outro dipolo (interação dipolo-dipolo). 
A atração entre os dipolos dessas moléculas e o 
dipolo da água faz com que eles se dissolvam  
substâncias iônicas polares são denominadas 
hidrofílicas por essa tendência. 
Propriedades solventes da água 
Os hidrocarbonetos (compostos que 
contêm somente hidrogênio e carbono) são 
apolares. As interações íon-dipolo e 
dipolo-dipolo, responsáveis pela 
solubilidade dos compostos iônicos e 
polares, não ocorrem para compostos 
apolares. Diante disso, possuem a 
tendência de não se dissolverem em água. 
Moléculas apolares não 
se dissolvem em água e 
são denominadas 
hidrofóbicas. 
Exemplos de Moléculas Polares (Hidrofílicas) e Apolares (Hidrofóbicas) 
Exemplos de Moléculas Anfipáticas 
Compostos anfipáticos, em meio aquoso, formam 
micelas, estruturas em que a parte polar do 
composto fica voltada para a água, e a apolar fica 
“escondida”, protegida da água. 
Moléculas apolares são 
mantidas unidas através de 
interações fracas (interações 
de van der Waals) 
Princípios químicos que governam o transporte através 
de uma membrana biológica 
Fonte: Silverthorn, D.U. Fisiologia Humana: Uma Abordagem Integrada. 
Propriedades Químicas da Água 
Ionização da Água 
K = constante de dissociação 
Propriedades Químicas da Água 
Ionização da Água 
A [H2O] não dissociada é considerada constante pois é muito maior do que as 
concentrações dos íons que a compõem. Logo, 
Constante de ionização da água 
Kw = 10-14 M 
 
[H+] = [OH-] = 10-7 M 
“Como [H+] e [OH-] estão reciprocamente relacionadas, quando [H+] 
é maior que 10-7M, [OH-] tem que ser correspondentemente menor” 
Propriedades Químicas da Água 
Soluções com [H+] > 10-7 M Ácidas 
Soluções com [H+] < 10-7 M Básicas 
Soluções com [H+] = 10-7 M Neutras 
pH de Alguns 
Fluidos 
Aquosos