1) Água é assumida como essencial à vida. Saturno é um planeta gasoso de hélio e hidrogênio com muitos satélites. Um deles, Titã, apresenta rios d...

1) Água é assumida como essencial à vida.

Saturno é um planeta gasoso de hélio e hidrogênio com muitos satélites. Um deles, Titã, apresenta rios de metano líquido. Astrônomos sugerem que é possível que haja vida neste meio desde a detecção desta substância em 1944, por Gerard Kuiper, visto que esta lua é a única no sistema solar que apresenta atmosfera.

Explique quais propriedades da água a tornam única, benéfica e favorecedora à vida, e que propriedades de Titã fazem com que seja improvável que exista vida neste satélite ou em planetas de metano líquido.

Características da água:

A água é um excelente solvente polar e é constituída de moléculas pequenas e dipolares, que garantem alta solubilidade de partículas carregadas como íons. Sua dipolaridade deriva da presença de pares de elétrons não-compartilhados do átomo de oxigênio, formando uma estrutura de angulamento entre hidrogênios de 104.40⁰, quase um tetraedro.

Suas propriedades únicas como autoionizante, e doadora e aceptora de elétrons tornam-na um solvente excepcional para a mediação de reação acidobásicas. A água aceita elétrons (prótons e seus respectivos elétrons) absorvendo o íon hidrogênio e tornando-se um íon Hidrônio (H3O+). Este, através das ligações de hidrogênio com moléculas de água vizinhas tendem a facilmente doar um próton, permitindo a rápida transferência e difusão de prótons (e seus elétrons) pela água, pelo efeito conhecido como Proton-Hop. A consequência deste fenômeno é uma aceleração de grande ordem para reações acidobásicas, que requerem ou provêm um íon hidrogênio ao meio.

Além disto, cada molécula de água pode estabelecer até quatro pontes de hidrogênio, o que torna sua disponibilidade na forma líquida mais frequente, pois o intervalo entre os pontos de ebulição e fusão é muito alto (100 graus) devido à necessidade de se organizar ou romper estar ligações de Van der Waals para se alterar a forma física da água. A formação de pontes de hidrogênio faz com que moléculas de água sejam constituintes estruturais de diversas outras moléculas orgânicas. Como não é anfipática, ela permite a compartimentalização das estruturas biológicas através de barreiras apolares, como as membranas fosfolipídicas (que são anfipáticas), por exemplo, e facilita o dobramento de proteínas pelo efeito hidrofóbico, repelindo cadeias apolares de aminoácidos.

Deste modo, a natureza polar (e não anfipática), a capacidade de formar pontes de hidrogênio e, portanto, ter alto intervalo de liquidez e participação estrutural em moléculas, a facilitação de reações acidobásicas e seu tamanho pequeno, que facilita solvatação, são os fatores que fazem da água um meio benéfico e favorecedor à vida.

Titã é um planeta muito gélido. Toda a água em Titã está na forma de gelo, de modo que qualquer vida neste satélite dependeria do metano líquido como solvente de base. Como metano tem baixa carga eletrostática, toda sua interação é de carga pos