el agua. ph
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BIOQUÍMICATRANSCRIPT
El agua. pH.
FACULTAD: Ingeniería
EAP: Ingeniería Ambiental
CÓDIGO: BI1002
DOCENTE: Edali Gloria Ortega Miranda
PERIODO ACADÉMICO: 2013-1
• Óxido de hidrógeno • Hidróxido de hidrógeno • Hidrato • Ácido hídrico • Monóxido de dihidrógeno • Óxido de dihidrógeno • R-718 • Dihidruro de oxígeno • Ácido hidroxílico • Hidróxido de hidronio • Ácido hidróxico • Ácido oxhídrico • Agua leve • Agua común
CARGA TOTAL NEUTRA (IGUAL NÚMERO DE PROTONES QUE DE ELECTRONES)
DISTRIBUCIÓN ASIMÉTRICA DE ELECTRONES
MOLÉCULA POLAR
alrededor del oxígeno se concentra una densidad de
carga negativa
los núcleos de hidrógeno quedan parcialmente desprovistos de sus electrones y manifiestan, por
tanto, una densidad de carga positiva.
Molécula de agua en estado sólido
Estado sólido: enlaces puente de hidrógeno con 4 moléculas de agua Estado líquido y gaseoso: enlaces puente de hidrógeno con 4 moléculas de agua
ESTRUCTURA RETICULAR GRACIAS A LOS ENLACES PUENTE DE HIDRÓGENO
Los puentes de hidrógeno determinan muchas de las propiedades del agua: • Gran cohesión
• Alta tensión superficial
• Puntos de vaporización y de fusión relativamente elevados
• Fenómeno de capilaridad
• Fenómeno de imbibición
ELEVADO PUNTO DE FUSIÓN Y EBULLICIÓN: La rotura de un número de enlaces de hidrógeno suficientes para desestabilizar la estructura reticular requiere de mucha energía. Agua (sólida) ---- agua (líquida) ΔH = +5,9 kJ/mol Agua (líquida) ---- agua (gas) ΔH = +44 kJ/mol
IMBIBICIÓN
BUEN SOLVENTE PARA IONES Y MOLÉCULAS POLARES
DISOLVENTE POLAR
Hidrófilas
Hidrófobas Anfipáticas
PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA Estado de agregación Líquido
Apariencia/ Color / Olor Incoloro/ Inodoro/ Insípido
Densidad 1000 kg/m3; 1 g/cm3
Masa molar 18,01528 g/mol
Punto de fusión 0 °C (273 K)
Punto de ebullición 100 °C (373 K)
Temperatura crítica 374 °C (647 K)
Presión crítica 217.7 atm
Presión de vapor 1 atm (100 ºC) 0,0231 atm (20 ºC) 0,00603 atm (0 ºC)
Estructura cristalina Hexagonal (véase hielo)
Viscosidad 1 cP (20 °C)
Índice de refracción 1,333
Constante dieléctrica 78,5
PROPIEDADES QUÍMICAS Acidez 15,74 pKa
Solubilidad en agua 100%
Momento dipolar 1,85 D
TERMOQUÍMICA ΔfH
0gas -241,83 kJ/mol
ΔfH0
líquido -285,83 kJ/mol
ΔfH0
sólido -291,83 kJ/mol
S0gas, 1 bar 188,84 J·mol-1·K
Calor específico 1 cal/g
Valores en el SI y en condiciones normales (0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario
RIESGOS
Ingestión Necesaria para la vida; su consumo excesivo puede producir dolores de cabeza, confusión y calambres. Puede ser fatal en atletas.
Inhalación No es tóxica. Puede disolver el surfactante de los pulmones. La sofocación en el agua se denomina ahogo.
Piel La inmersión prolongada puede causar descamación.
Ojos No es peligrosa para los ojos, a no ser que tenga cloro, con el cual los ojos se irritan.
Equilibrio entre todos los recursos hídricos que ingresan al sistema y los que salen del mismo, en un intervalo de tiempo determinado.
En el agua pura, el número de iones H+ iguala exactamente al número de iones OH- ya que ningún ion puede formarse sin el otro cuando solamente hay moléculas de H2O presentes. Sin embargo, cuando una sustancia iónica o una sustancia con moléculas polares se disuelve en el agua, pueden cambiar los números relativos de los iones H+ y OH-.
ÁCIDO
BASE
• Arrhenius: Sustancia que puede donar protones (H+)
• Brönsted y Lowry: Sustancia que puede donar protones (H+)
• Lewis: Sustancia que puede aceptar un par de electrones.
• Arrhenius: Sustancia que puede donar iones hidróxido (OH-)
• Brönsted y Lowry: Sustancia que puede aceptar protones (H+)
• Lewis: Sustancia que puede aceptar un par de electrones.
ÁCIDO
BASE
• Provoca incremento relativo de iones H+ en una solución
• Ácidos fuertes: ionizan casi completamente en agua, dando aumentos importantes en concentración de H+.
• Provoca incremento relativo de iones OH- en una solución
• Bases fuertes: ionizan casi completamente en agua, dando aumentos importantes en concentración de OH- .
Producto de la concentración de iones hidroxonio o hidronio (H3O+) por la concentración de iones hidróxido o hidroxilo (OH−). Las concentraciones de los iones H+ y OH– se expresan en moles / litro (molaridad).
PRODUCTO IÓNICO DEL AGUA (Kw)
Valor constante a 25ºC:
S. P. L. Sørensen (1868-1939): Logaritmo negativo en base 10 de la actividad de los iones hidrógeno (unidad: moles por litro)
K(constante)w(water; agua) = [H3O+]·[OH–]=10–14
log Kw = log [H3O+] + log [OH–] –14 = log [H3O+] + log [OH–] 14 = –log [H3O+] – log [OH–]
pH + pOH = 14
26/03/2013 55
"Olvidamos que el ciclo del agua y el ciclo de la vida son
uno mismo".
Jacques Y. Cousteau.