En este caso la muestra es agua.
Fig 1ESTRUCTURA Y CARACTERÍSTICAS DE LA MOLÉCULA DE AGUA
El agua es una asociación de moléculas cuya composición es 2 átomos de H por 1 de O (H2O). Estos átomos están unidos covalentemente de la siguiente manera: H-O-H. En esta estructura existen dos pares de electrones del O que no participan en los enlaces, situados en un nivel de menor energía, o última capa. Así, y teniendo en cuenta la teoría de la Repulsión de Pares Electrónicos del Nivel de Valencia se predice la forma de la molécula de agua, que es con el átomo de O en medio de los dos H, formando los enlaces covalentes un ángulo de 104,5°, menor que el ángulo tetraédrico.
Fig 2De esta forma la molécula adquiere una estructura de tetraedro irregular, lo cual implica que no es una molécula plana, y por tanto tampoco será una molécula apolar, sino que será polar. Esta polaridad no solo se debe a su geometría, también depende de la naturaleza de sus átomos: hidrógeno, el átomo más pequeño de la Química, y oxígeno, un átomo pequeño, pero principalmente de alta electronegatividad. Este término denota a los átomos que presentan gran capacidad de atraer electrones de enlace hacia sí. Por lo tanto, el átomo de O de la molécula de agua atrae hacia sí los electrones de los enlaces covalentes con los H; hecho que da lugar a una polaridad de enlace.
Fig 3Además el oxígeno es más electronegativo que el hidrógeno y atrae con más fuerza a los electrones de cada enlace.
Fig 4 y Fig 5 El resultado es que la molécula de agua aunque tiene una carga total neutra, presenta una distribución asimétrica de sus electrones, lo que la convierte en una molécula polar, alrededor del oxígeno se concentra una densidad de carga negativa, mientras que los núcleos de hidrógeno quedan desnudos, desprovistos parcialmente de sus electrones y manifiestan, por tanto, una densidad de carga positiva. Por todo esto en la práctica la molécula de agua se comporta como un dipolo.
Fig 6Gracias a esto, se establecen interacciones dipolo-dipolo entre las propias moléculas de agua, formándose enlaces o puentes de hidrógeno, la carga parcial negativa del oxígeno de una molécula ejerce atracción electrostática sobre las cargas parciales positivas de los átomos de hidrógeno de otras moléculas adyacentes.
Fig 7PRINCIPALES PROPIEDADES FÍSICAS DEL AGUA
1. Es un líquido incoloro, inodoro e insípido.
2. Se transforma fácilmente en los tres estados de agregación (sólido, líquido y gaseoso).
3. A 100º C se produce su ebullición en condiciones normales de presión.
4. Se solidifica a 0º C en forma de hielo.
5. Es un compuesto con elevada capacidad calorífica, esto es, requiere mucho calor para elevar su temperatura.
6. A 4ºC adquiere su mayor densidad, que se considera con valor de 1mg/cc. Si su temperatura baja a partir de 4º C su densidad se eleva, pues la solubilidad decrece inversamente con la densidad; ésta es la razón por la que el hielo flota, pues ocupa más volumen.
7. Es el disolvente universal por excelencia: todos los gases, así como numerosos sólidos y líquidos se disuelven en ella.
8. En estado químicamente puro, es mala conductora del calor y la electricidad.
9. Su densidad y fluidez permiten que su energía potencial, al ser almacenada en presas, se aproveche en las caídas de agua para producir energía eléctrica.
PRINCIPALES PROPIEDADES QUÍMICAS DEL AGUA
1. Reacciona con los óxidos ácidos.
2. Reacciona con los óxidos básicos.
3. Reacciona con los metales produciendo óxidos.4. Reacciona con los no metales.
5. Se une en las sales formando hidratos.
6. Se combina con los anhídridos formando ácidos.
7. Es un compuesto muy estable; sin embargo, se ha observado que el hidrógeno y oxígeno se descomponen por encima de 1 600º C.
8. Su masa molecular es 18.016 g/mol.
9. El agua se descompone con un voltámetro por medio de la corriente eléctrica, empleando un electrólito: en el cátodo (electrodo negativo) se desprende hidrógeno y en el ánodo (electrodo positivo) el oxígeno.
10. En la síntesis volumétrica del agua se observa que el hidrógeno y el oxígeno se combinan siempre en proporción de 2:1.
11. Reacciona con algunos metales como el sodio, el potasio (produciendo una reacción violenta) y el calcio dando el hidróxido del metal correspondiente e hidrógeno que se desprende en forma de gas.
PRINCIPALES PROPIEDADES FISICO- QUÍMICAS DEL AGUA
1. Acción disolvente.
El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por ello se le denomina como el disolvente universal. Esta propiedad se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las moléculas polares del agua.
1. Es un líquido incoloro, inodoro e insípido.
2. Se transforma fácilmente en los tres estados de agregación (sólido, líquido y gaseoso).
3. A 100º C se produce su ebullición en condiciones normales de presión.
4. Se solidifica a 0º C en forma de hielo.
5. Es un compuesto con elevada capacidad calorífica, esto es, requiere mucho calor para elevar su temperatura.
6. A 4ºC adquiere su mayor densidad, que se considera con valor de 1mg/cc. Si su temperatura baja a partir de 4º C su densidad se eleva, pues la solubilidad decrece inversamente con la densidad; ésta es la razón por la que el hielo flota, pues ocupa más volumen.
7. Es el disolvente universal por excelencia: todos los gases, así como numerosos sólidos y líquidos se disuelven en ella.
8. En estado químicamente puro, es mala conductora del calor y la electricidad.
9. Su densidad y fluidez permiten que su energía potencial, al ser almacenada en presas, se aproveche en las caídas de agua para producir energía eléctrica.
PRINCIPALES PROPIEDADES QUÍMICAS DEL AGUA
1. Reacciona con los óxidos ácidos.
2. Reacciona con los óxidos básicos.
3. Reacciona con los metales produciendo óxidos.4. Reacciona con los no metales.
5. Se une en las sales formando hidratos.
6. Se combina con los anhídridos formando ácidos.
7. Es un compuesto muy estable; sin embargo, se ha observado que el hidrógeno y oxígeno se descomponen por encima de 1 600º C.
8. Su masa molecular es 18.016 g/mol.
9. El agua se descompone con un voltámetro por medio de la corriente eléctrica, empleando un electrólito: en el cátodo (electrodo negativo) se desprende hidrógeno y en el ánodo (electrodo positivo) el oxígeno.
10. En la síntesis volumétrica del agua se observa que el hidrógeno y el oxígeno se combinan siempre en proporción de 2:1.
11. Reacciona con algunos metales como el sodio, el potasio (produciendo una reacción violenta) y el calcio dando el hidróxido del metal correspondiente e hidrógeno que se desprende en forma de gas.
PRINCIPALES PROPIEDADES FISICO- QUÍMICAS DEL AGUA
1. Acción disolvente.
El agua es el líquido que más sustancias disuelve, por ello se le denomina como el disolvente universal. Esta propiedad se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las moléculas polares del agua.
Fig 8
Fig 92. Fuerza de cohesión entre sus moléculas. Elevada fuerza de adhesión.
3. Elevada constante dieléctrica.
EL CROMO (VI) EN AGUA
Como ya se mencionó en las características del agua, este es un muy buen disolvente, por ello puede llevar en disolución al Cr(VI), gracias a las propiedades químicas de ambas sustancias, formando estructuras como la que sigue a continuación:
3. Elevada constante dieléctrica.
EL CROMO (VI) EN AGUA
Como ya se mencionó en las características del agua, este es un muy buen disolvente, por ello puede llevar en disolución al Cr(VI), gracias a las propiedades químicas de ambas sustancias, formando estructuras como la que sigue a continuación:
Fig 10PÁGINAS WEB CONSULTADAS
- http://www.alipso.com/monografias4/Estructura_del_agua/
- http://platea.pntic.mec.es/~iali/personal/agua/agua/propieda.htm
- http://www.um.es/molecula/sales01.htm
- http://www.rionegro.gov.ar/empresas/aguas/QUIMICA.htm
- Fig1: http://epnm184.files.wordpress.com/2009/10/agua.jpg
- Fig2: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjuFemqFaya1ysh9jPCoptrkP1MNm9vkRYUOmJ5y4xFmZ4jWH04HcK4FQOijEcgiZS6pritpngCCmkJNchVAT8ncAZeOVJhLEpU7XtyOVj_SFeN_7l1gNB1tc5wQqzFrosv6-0yedH5TLA/s320/molecula+del+agua1.gif
- Fig3: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjNPZAshbHvX-0Xpg17D8udlHyOAZIo0p2wjgixBwA0uI7ggNSHVywsGkj9X3WYQIFXATFzE1J3eZOJkRD-Vcor784YtCMNNn14ye0OGT8jbC6kziwoF22vc0ME6wDLyR6h2MJZbWdOTIM/s320/mol_pol.jpg
- Fig4: http://www.educarchile.cl/autoaprendizaje/biologia/modulo2/clase1/img/agua/img_04.gif
- Fig5: http://www.iesbanaderos.org/html/departamentos/bio-geo/Apuntes/Bio/T%202%20Agua%20y%20Sales/1%20El%20agua_archivos/image004.gif
- Fig6: http://ricardi.webcindario.com/img/agua10%5B1%5D.gif
- Fig7: http://www.kalipedia.com/kalipediamedia/cienciasnaturales/media/200704/17/tierrayuniverso/20070417klpcnatun_88.Ees.SCO.png
- Fig8: http://www.kalipedia.com/kalipediamedia/cienciasnaturales/media/200709/24/fisicayquimica/20070924klpcnafyq_65.Ges.SCO.png
- Fig9: http://www.biologia.arizona.edu/biochemistry/problem_sets/ph/graphics/nacl2.gif
- Fig10: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/-Cr%28H2O%296-Cl3.JPG
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