Propriedades e Importância da Água

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ÁGUA
Prof. Maurício Liberal
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IMPORTÂNCIA DA ÁGUA
Não há vida sem água
75% do corpo humano 
Importância nos metabolismos
Solvente 
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PROPRIEDADES FÍSICAS DA ÁGUA
Não tem cor, sabor e odor
Água da torneira
Temperatura
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CONSTANTES FÍSICAS
Ponto de congelamento: 0°C ou 32°F
Ponto de ebulição: 100°C ou 212°F
1ml de água a 4°C = 1g
Caloria = qtde necessária de calor para aumentar 1g de água em 1°C
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ESTRUTURA MOLECULAR DA ÁGUA
Não conduz eletricidade
Indicando composto covalente
Arranjo tridimensional
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PONTES DE HIDROGÊNIO
Ligação entre moléculas de água
Ligação intermolecular fraca
Determinam a formação molecular das proteínas e na estabilização da dupla hélice de DNA
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PONTES DE HIDROGÊNIO
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PONTES DE HIDROGÊNIO
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EVAPORAÇÃO
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PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS
Densidade – A densidade do gelo é menor que da água líquida, e o gelo flutua.
Calor Específico – A água tem calor específico muito alto = 1 Kcal (4,2 KJ) para elevar de 1,0°C a temperatura de 1 litro d’ água 
	Calor específico é a quantidade de energia térmica que deve ser fornecida a uma substância para elevar sua temperatura. 
	Para comparar, o calor específico de glúcides, lípides e prótides é em torno de 0,3 Kcal (1,3 KJ). 
	Moderador térmico: os sistemas biológicos estão mais protegidos contra mudanças bruscas de temperatura.
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Vaporização – A água tem alto calor de vaporização. Para passar isotermicamente de líquido a vapor, a 37oC, ela exige energia de:
	10,3 Kcal.mol -1=0,58 Kcal.g -1
	43 KJ.mol -1 = 2,4 KJ.g -1
PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS
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Alto calor de vaporização = 2 vantagens. 
	Para desidratar um sistema biológico, é necessário gastar mais energia.(controle da temperatura corporal)  Animais homeotermos (temperatura constante), a evaporação de pequenas quantidades de água dissipa o excesso de calor corporal  evaporação por perspiração ou sudorese (eliminação de suor) ou pela evaporação que acompanha a respiração pulmonar (perspiratio insensibilis, ou perspiração imperceptível). Certos animais que não transpiram, como os cães, controlam a temperatura corporal pelo ofego. Respiração ofegante, rápida, pela boca).
PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS
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Tensão Superficial – Atrações intermoleculares tendem a manter coesas as moléculas de um líquido. As moléculas da camada externa são atraídas para o centro, e constituem uma espécie de membrana que impede a penetração na massa líquida. A alta tensão superficial dificulta trocas gasosas nos alvéolos pulmonares dos animais superiores. Esse obstáculo é diminuído pela síntese de surfactantes.
PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS
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Viscosidade – A água deveria ter alta viscosidade por causa das pontes H, e isso seria um fator desfavorável. Mas, a viscosidade da água é muito baixa, e acreditar-se que isso se deve à continua flutuação das pontes H. A alta viscosidade seria prejudicial a todas as trocas hídricas dos organismos, e no caso da circulação sangüínea, um obstáculo à hemodinâmica.
PROPRIEDADES MACROSCÓPICAS
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PROPRIEDADES QUÍMICAS
Eletrólise
		2H2O 2H2g + O2g 
Estabilidade: liq. + aquec.= vapor(estável)
Reações com óxidos metálicos
		CaO + H2O Ca(OH)2
Corrente elétrica
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Reações com óxidos não metálicos
		CO2 + H2O H2CO3		
Reações com metais ativos
		2 Na + 2H2O 2NaOH + H2(g)
PROPRIEDADES QUÍMICAS
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Formação de Hidratos
		BaCl2 . H2O BaCl2 + 2H2O(g)
Substâncias eflorescentes e hidroscópicas
Pó de gesso
		
		(CaSO4)2 . H2O + 3H2O 2(CaSO4 . 2H2O)
PROPRIEDADES QUÍMICAS
Cloreto de bário diidratado
Cloreto de bário 
Calor
Na2CO3 . 10 H2O
CaCl2
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HIDRÓLISE
Reação de um composto com a água
		NH4Cl + H2O NH4OH + HCL
	C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
Sacarose
Glicose
frutose
Enzima
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PURIFICAÇÃO DA ÁGUA
Impurezas na água
Destilação
Ebulição
Sedimentação (sulfato de alumínio + carbonato de sódio e potássio)
Filtração
Aeração
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ÁGUA MOLE E ÁGUA DURA
O que é?
Qual a diferença?
Para que serve?
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FLUORETAÇÃO DA ÁGUA
1 ppm (parte por milhão) do íon fluoreto nos reservatórios de água reduz as cáries. (NaF)
F substitui a OH- da hidroxiapatita (Ca5[PO4]3OH) baixando o pH. Além de tornar os dentes mais resistentes.
Pasta de dentes (SnF)
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AGENTE MODERADOR
Desacelera nêutrons
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POLUIÇÃO DA ÁGUA
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Resíduos com demanda de oxigênio
Agentes causadores de enfermidade
Material radioativo
Calor
Nutrientes das plantas
Produtos químicos orgânicos sintéticos
Substâncias químicas inorgânicas e minerais
POLUIÇÃO DA ÁGUA
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EXERCÍCIO
1- O que é caloria?
2- Por que o gelo flutua?
3- Por que a molécula de água é polar?
4- Qual a importância da hidrólise na digestão?
5- Benzeno, um composto apolar, é solúvel em água? Explique.
6- O que é um composto eflorescente?E hidroscópico?
7- Por que o sal de cozinha é solúvel em água?
8- Que enfermidades podem ser causadas pela água poluída?
9- Compare as propriedades dos lipídios e carboidratos?
10-O que é ac. Graxos?Qual a diferença entre saturados e insaturados?
11-O que é e qual a importância de ac. Graxos essencial?
12- Qual a diferença entre gordura e óleo?
13- O que significa anfipático?
14- O que causa a doença celíaca?
15- Como os fosfolipídios ajudam no transporte transmembrana?
16- Que são carboidratos?
17- Quais os três tipos de carboidratos? Exemplifique?
18- O que glicogênese e glicogenólise?
19- Compare as propriedades dos monossacarideos, dissacarídeos e polissacarideos?
20- Que carboidrato pode ser administrado por via intravenosa? Por que os outros não podem ser administrados assim?