Aula 2 Água e sais minerais

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ÁGUA E ÁGUA E 
SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
Profa. Maria Lucília Machado da Costa
Email: costa.mlm@gmail.com
Aproximadamente 70% da superfície da terra70% da superfície da terra é coberta 
por água;
Substância mais abundante nos sistemas vivos → 70%sistemas vivos → 70% ou 
mais do peso;
Origem da vida e grande parte da sua evolução;
Solvente naturalSolvente natural de íons, minerais e outras substâncias.
Breves comentários 
 sobre a ÁGUAÁGUA
 
Água e sais minerais 2
Transporte de nutrientes e reações metabólicas;
Ocorre nos três estados da matériatrês estados da matéria;
Sua quantidade varia:
90% a 95%
Idade
Atividade metabólica
Breves comentários 
 sobre a ÁGUAÁGUA
 
Água e sais minerais 3
Estrutura da ÁGUAÁGUA
 
Modelo bastão-e-bola
 O oxigênio é mais eletronegativooxigênio é mais eletronegativo 
que o hidrogênio, atraindo a nuvem 
eletrônica mais para si;
 Oxigênio parcialmente negativo (δ-) e 
o hidrogênio parcialmente positivo 
(δ+) → água polar (dipolo)água polar (dipolo).
Os átomos estão ligados por ligação ligação 
covalentecovalente (compartilhamento de elétrons);
Os átomos estão ligados por ligação ligação 
covalentecovalente (compartilhamento de elétrons);
Fonte: Nelson e Cox (2014) - Lehninger
Água e sais minerais 4
A água pode formar 
pontes ou ligações de Hpontes ou ligações de H
Fonte: Nelson e Cox (2014) - Lehninger
Pontes de 
hidrogênio no gelo
Atração eletrostática resultante entre o átomo de átomo de 
oxigêniooxigênio de uma molécula e o átomo de átomo de 
hidrogêniohidrogênio de outra.
São mais fracas que as ligações covalentes;
As pontes de hidrogênio conferem à água 
propriedades incomuns:
Alto ponto de fusão → 0 °C
Alto ponto de ebulição → 100 °C
Alto calor de evaporação → 2.260 J/g
Água e sais minerais 5
Interações químicas em 
 SISTEMA AQUOSOSISTEMA AQUOSO
Tipo de ligação Energia
Covalente (C-C) 350 kJ/mol
Covalente (C-H) 410 kJ/mol
van der Waals ~4 kJ/mol
Interações 
hidrofóbicas
Variam com a polaridade do 
solvente (kJ/mol)
Interações 
eletrostáticas
Variam com a polaridade do 
solvente (kJ/mol)
Pontes de 
hidrogênio
Variam com a polaridade do 
solvente e com o ângulo entre os 
orbitais (kJ/mol)
Água e sais minerais 6
Por que apenas a 
superfície dos lagos e 
rios congela?
CURIOSIDADE!CURIOSIDADE!
Água e sais minerais 7
Por que alguns peixes e 
outros animais não 
congelam a baixas 
temperaturas ?
CURIOSIDADE!CURIOSIDADE!
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Propriedades macroscópicas e 
físico-químicas da ÁGUAÁGUA
Densidade do 
gelo
Densidade do 
gelo
Calor específicoCalor específico
Calor de 
vaporização
Calor de 
vaporização
ViscosidadeViscosidade
Menor densidade que a água líquida. Superfície de 
oceanos e lagos no inverno → manutenção da vida. 
Quantidade de energia térmica para uma 
substância elevar sua temperatura. Alta na água → 
proteção contra mudanças bruscas de temperatura.
Energia necessária para passar de líquido para 
vapor. Alta na água → muita energia para 
desidratação e utilização da evaporação para 
dissipar o calor.
Baixa na água devido às pontes de H que se fazem 
e desfazem em menos de 10-11 seg. Facilita as 
trocas hídricas.
Tensão 
superficial
Tensão 
superficial
Forças de atração (forças de coesão) que as moléculas 
internas do líquido exercem junto às da superfície. A 
superfície se comporta como uma membrana elástica.
Água e sais minerais 9
Solubilidade da
 ÁGUAÁGUA
 A interação com solutos ocorre porque a água é um líquido líquido 
polarpolar;
 Ela pode dissolver: sais cristalinossais cristalinos e compostos orgânicos compostos orgânicos 
polarespolares (açúcares, álcoois, aldeídos, cetonas, ácidos) – 
formação de pontes de hidrogênio com os grupos hidroxila ou 
carbonila.
Solvatação
Fonte: Nelson e Cox (2014) - Lehninger Água e sais minerais 10
Também chamados de íons inorgânicosíons inorgânicos (quando 
dissolvidos em água) são substâncias substâncias 
inorgânicasinorgânicas essenciais aos organismos vivos.
Também chamados de íons inorgânicosíons inorgânicos (quando 
dissolvidos em água) são substâncias substâncias 
inorgânicasinorgânicas essenciais aos organismos vivos.
Exemplos: cálcio, fósforo, 
potássio, enxofre, sódio, 
magnésio, ferro, cobre, zinco, 
selênio, cromo, etc.
Algumas funções dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
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Algumas funções e fontes dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
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Algumas funções dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
PRESSÃO OSMÓTICAPRESSÃO OSMÓTICA
Hipertônico Isotônico Hipotônico
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BOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIOBOMBA DE SÓDIO E POTÁSSIO
Muito sódio 
Na+
Muito potássio
K+
Algumas funções dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
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PROPAGAÇÃO DO IMPULSO NERVOSOPROPAGAÇÃO DO IMPULSO NERVOSO
DentritoCorpo celular Axônio
Algumas funções dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
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CONTRAÇÃO MUSCULARCONTRAÇÃO MUSCULAR
Algumas funções dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
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Outras funções...Outras funções...
 Co-fatores enzimáticos (Mg+);
 Formação de adenosina trifosfato (ATP);
 Função reguladora e formação de ossos (Ca+);
 Patologias relacionadas: anemia, insuficiência renal crônica 
e osteoporose. 
Algumas funções dos
 SAIS MINERAISSAIS MINERAIS
Exercício de fixação do conteúdo
1) Por que a água é considerada um composto polar?
2) Quais interações químicas podem ocorrer em ambiente aquoso?
3) Comente sobre as propriedades físico-químicas e macroscópicas da 
água.
4) O que é a solvatação? Explique o processo de solvatação do NaCl pela 
água.
5) O que são sais minerais, quais suas funções e em quais alimentos 
podem ser encontrados?
6) Explique, em detalhes, dois processos celulares que dependem dos sais 
minerais.
 
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