Aula_2_Completa_Final

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Universidade Federal 
do Rio de Janeiro 
Aula II 
Água e pH 
Universidade Federal do Rio de Janeiro 
Centro de Ciências da Saúde 
Instituto de Bioquímica Médica 
Curso: Enfermagem e Obstetrícia 
Água: A molécula mais abundante no corpo 
Propriedades da Água 
 Quando a água congela ela se retrai ou se expande? 
 O que acontece quando colocamos um cubo de gelo em um 
copo com água? 
 Durante o dia o que está mais quente: a água da piscina 
(ou do mar) ou o solo (a areia)? E quando anoitece? 
 Por que o suor refresca? 
 Por que alguns animais como insetos conseguem se manter 
pousados sobre a superfície da água? 
 Por que conseguimos encher um copo com água, até a 
superfície, sem que ela transborde? 
Propriedades da Água 
 Calor Específico: 
 
É a quantidade de energia necessária 
para aumentar em 1º C a temperatura de 
1 grama de uma determinada substância. 
 
Uma substância que possui elevado calor 
específico precisa receber muito calor do 
ambiente para que sua temperatura 
aumente. 
 
 A quantidade de calor necessária para 
aumentar a temperatura de uma 
determinada quantidade de água em 
1oC eleva em 2oC a temperatura de 
uma mesma quantidade de álcool. 
Propriedades da Água 
 Tensão Superficial: 
 
No interior da matéria líquida cada 
molécula é atraída por todas as outras 
que estão ao seu redor, com isso a força 
resultante que atua sobre cada molécula 
é praticamente nula. 
 
As moléculas da superfície, que estão no 
limite entre o líquido e o ar, são atraídas 
apenas pelas moléculas que ficam ao 
redor e imediatamente inferior. A força 
de coesão é dirigida pra baixo, gerando 
a tensão superficial. 
 
 
Maior 
coesão entre 
as 
moléculas 
Menor 
coesão entre 
as moléculas 
Propriedades Físicas da Água 
A água apresenta alto ponto de 
fusão, solidificação e ebulição. 
 
A água apresenta também alto 
calor de vaporização. 
 
Transporta compostos 
no sangue 
É um meio de transporte de 
moléculas para o meios intra 
e extracelular e entre os 
compartimentos celulares 
Dissipa calor 
Participa de 
reações químicas 
Solvente universal 
Controle da temperatura nos 
organismos homeotérmicos 
Água e suas funções biológicas 
Transporta compostos 
no sangue 
É um meio de transporte de 
moléculas para o meios intra 
e extracelular e entre os 
compartimentos celulares 
Dissipa calor 
Participa de 
reações químicas 
Solvente universal 
Controle da temperatura nos 
organismos homeotérmicos 
Água e suas funções biológicas 
H2O dissolve apenas aquilo com que 
ela interage. 
Estrutura molecular da água 
d 
d d 
Estrutura molecular da água 
Vídeo - Água 
Interações água-água: Ligações de hidrogênio 
A natureza dipolar da molécula de água permite 
que ela forme ligações de hidrogênio com outras 
moléculas. 
Cada molécula de água é capaz de se ligar até 
a 4 outras moléculas de água ao mesmo tempo. 
Água X Gelo 
Água X Gelo 
Água líquida (temperatura e pressão 
ambiente): Moléculas desorganizadas em 
contínuo movimento pontes de H com ~ 3,4 
moléculas . 
Gelo (formação de uma rede): Moléculas fixas 
Pontes de H com outras 4 moléculas . 
Álcool e H2O Cetona e H2O 
Ligações de hidrogênio entre diferentes moléculas 
Nucleotídeos 
Solutos polares em H2O 
APOLAR POLAR 
Soluto – Soluto Soluto – H2O 
Solutos polares em H2O 
APOLAR POLAR 
Soluto – Soluto Soluto – H2O 
Soluto – Soluto Soluto – H2O 
Solutos carregados em água 
Vídeo – Dissolução de sal em água 
Cera 
 
Triacilglicerol 
Compostos apolares 
Compostos apolares em água 
Efeito hidrofóbico(“oil drop”) 
Solubilidade de compostos anfipáticos em água 
Carbamazepina Fenitoína 
A absorção de algumas moléculas apolares é 
facilitada por alimentos e sais biliares 
Fármaco 
Sais Biliares 
A absorção de algumas moléculas apolares é 
facilitada por alimentos e sais biliares 
Substâncias anfipáticas em água 
 Os fármacos lipofílicos estão localizados 
no interior das micelas, interagindo com 
a porção lipofílica da mesma. 
 
 São carreados e protegidos da ação de 
moléculas que possam interagir ou 
degradar o fármaco. 
Sistema de entrega de fármacos por micelas 
O efeito hidrofóbico em sistemas biológicos 
Interações entre macromoléculas 
Interações entre macromoléculas 


 
Entre moléculas: 
 Ligação de Hidrogênio 
 Interação de van der Waals 
 Ligação Hidrofóbica 
 Ligações Eletroestáticas 
Ligação de Hidrogênio 
 
 
 
 
Interações entre macromoléculas 
Interação envolvendo um 
átomo de hidrogênio 
conduzida pela diferença 
de eletronegatividade 
 
Ex: Ligação entre moléculas 
de água 
Ligação Eletroestática 
 
 
 
 
Interação envolvendo cargas 
opostas efetivas 
 
Ex: 
Dissolução de NaCl em 
água 
Ligação de van der 
Waals 
 
 
 
 
Interações envolvendo dipolos 
permanentes ou dipolos 
induzidos 
 
Ex: Interação entre metanol e 
clorofórmio 
Força das interações 
Individualmente fracas 
“Efeito Cumulativo” 
pH 
Vídeo – Ionização da água 
[H20] = 55,5 mol/L = 55,5 M 
 
[H+] = [OH-] = 0,0000001 = 10-7 mol/L = 10-7 M 
 
Kw = [H+] x [OH-] = 10-14 = 10-7 x 10-7 
Ionização da água 
[H+] = [OH-] = 10-7 M Soluções neutras 
Soluções ácidas 
Soluções básicas 
[H+] > [OH-] 
[H+] < [OH-] 
pH 
pH neutro 
[H+] = [OH-] = 10-7 M 
Vídeo – Ionização da água 
Escala de pH 
Prática